مدل‏سازی و ‏بهینه‏سازی استخراج اسانس رزماری به کمک مایکروویو با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

دوره 18، شماره 2 - شماره پیاپی 74، خرداد و تیر 1401، صفحه 235-247   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.2021.67786.1001

نویسندگان

بهمن ساعدپناه¹؛ ناصر بهروزی خزاعی^{* 2}؛ جلال خورشیدی³

¹گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

²گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.

³گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.

چکیده

توسعه روش‌های نوین برای استخراج اسانس از گیاهان دارویی روزبه‌روز در حال گسترش است. هدف از این پژوهش، پیاده‌سازی و ارزیابی سامانه استخراج اسانس به کمک مایکروویو می‌باشد. 13 آزمایش با سه سطح توان (300، 600 و 900 وات) و سه سطح زمان (5، 20 و 35 دقیقه) برای اندازه‌گیری بازده اسانس استخراجی در نظر گرفته شد. بازده اسانس استخراجی به کمک روش سطح پاسخ با طرح مرکب مرکزی (CCD) مدل‌سازی و بهینه‌سازی شد. همچنین نوع و میزان ترکیبات اسانس استخراجی در هر تیمار آزمایشی به کمک کروماتوگرافی گازی متصل به طیف‌سنج جرمی (GC- MS) و کروماتوگرافی گازی (GC) تعیین گردید. بازده و کیفیت اسانس استخراجی توسط کلونجر هم به‌عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که مدل درجه دو توانی قادر است بازده اسانس را با R²، R²_Adj و R²_Pre  به‌ترتیب با مقادیر 9590/0، 9459/0 و8864/0 پیش‌بینی کند. همچنین نتایج بهینه‌سازی نشان داد که توان 866 وات و زمان 34 دقیقه به‌عنوان شرایط بهینه کاری سامانه اسانس‌گیری به‌دست آمد که با این شرایط کاری بازده اسانس استخراجی به 37/0 درصد (حجمی/ وزنی) رسید. همچنین تجزیه و تحلیل اسانس‌ها نشان داد در تیمارهای مختلف تعداد و درصد ترکیبات غالب به‌دست آمده متفاوت هستند. در تیمار 900 وات، ترکیبات غالب اسانس کاریوفیلن و بورنئول بودند، در حالیکه در تیمارهای 300 و 600 وات و کلونجر ترکیبات غالب اسانس، آلفاپینن، کامفن و کامفور بودند.
 

کلیدواژه‌ها

اسانس‌گیری؛ زمان استخراج؛ روش سطح پاسخ؛ کلونجر؛ مایکروویو

مراجع