دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها631
تعداد مقالات6,584
تعداد مشاهده مقاله8,926,481
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,456,793
ناطقی, لیلا, یوسفی, عماد, زند, نازنین. (1400). بهینه سازی استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن و حلال. , 13(1), 103-114. doi: 10.22069/ejfpp.2021.15312.1514
لیلا ناطقی; عماد یوسفی; نازنین زند. "بهینه سازی استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن و حلال". , 13, 1, 1400, 103-114. doi: 10.22069/ejfpp.2021.15312.1514
ناطقی, لیلا, یوسفی, عماد, زند, نازنین. (1400). 'بهینه سازی استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن و حلال', , 13(1), pp. 103-114. doi: 10.22069/ejfpp.2021.15312.1514
ناطقی, لیلا, یوسفی, عماد, زند, نازنین. بهینه سازی استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن و حلال. , 1400; 13(1): 103-114. doi: 10.22069/ejfpp.2021.15312.1514

بهینه سازی استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن و حلال

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 13، شماره 1، فروردین 1400، صفحه 103-114    اصل مقاله (893.55 K)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejfpp.2021.15312.1514
نویسندگان
لیلا ناطقی* 1؛ عماد یوسفی1؛ نازنین زند2
1گروه علوم و صنایع غذایى، دانشکده کشاورزى، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامى، ورامین، ایران
2گروه علوم و صنایع غذایى، دانشکده کشاورزى، واحد ورامین-پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامى، ورامین، ایران
چکیده
چکیده
سابقه و هدف: رنگ در مواد غذایی از نظر پذیرش مصرف کنندگان از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. پیگمان (ترکیبات رنگ دهنده‌ طبیعی) از ایمن‌‌ترین رنگها برای استفاده خوراکی محسوب می‌شوند. آنتوسیانین‌ها مهم‌ترین گروه از رنگدانه‌های طبیعی بعد از کلروفیل هستند که غیرسمی و محلول در آب بوده و در سطح وسیعی در سیتوپلاسم گیاهی وجود دارند. این رنگدانه‌های فلاونوئیدی مسئول رنگ‌های قرمز، آبی و بنفش در بسیاری از میوه‌‌ها، سبزی‌ها و گل‌ها می‌باشند. گیاه گاوزبان در ایران و بسیاری از نقاط دنیا به منظور استفاده‌های دارویی کشت ‌می‌شود و ازگل و برگ این گیاه استفاده‌های زیادی می‌شود. هدف کلی از این پژوهش، بهینه سازی شرایط استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان بود.
مواد و روشها: به منظور تعیین شرایط بهینه بالاترین میزان استخراج رنگدانه آنتوسیانین از گلبرگ گل گاوزبان به روش خیساندن در حلال (متانول/آب) اثرات سه متغیر دما (60، 50 و 40 درجه سانتی‌گراد)، زمان (3، 4 و 5 ساعت) و نسبت وزنی گلبرگ گل گاوزبان به حلال (3 و 5 گرم) مورد بررسی قرار گرفت. بنابراین 18 تیمار مطابق با طراحی فاکتوریل کامل طراحی گردید. متانول و آب به نسبت 5/0 به 5/1 درصد حجمی/حجمی با هم مخلوط گردیدند. شرایط استخراج مطابق با جدول طراحی تیمارها در نظر گرفته شد. میزان آنتوسیانین عصاره استخراج شده از هر تیمار با استفاده از روش pH افتراقی توسط دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه‌گیری شد. با استفاده از نتایج بدست آمده از آزمونها بهترین شرایط برای استخراج عصاره از گلبرگ گل گاو زبان با بالاترین میزان آنتوسیانین پیش بینی شد. تجزیه و تحلیل‌های آماری در نرم افزار مینی‎تب 16 به صورت طرح فاکتوریل کامل انجام شد.
یافته‌ها: اثرات خطی دما، زمان و نسبت وزنی گلبرگ گل گاوزبان به حلال بر تغییرات میزان آنتوسیانین معنی‌دار بود. اثرات متقابل و درجه دوم دما، زمان و نسبت وزنی گلبرگ گل گاوزبان به حلال بر تغییرات آنتوسیانین معنی‌دار نبود. نتایج نشان داد با افزایش دما، زمان و نسبت وزنی گلبرگ گل گاوزبان به حلال میزان آنتوسیانین استخراجی افزایش معنی‌داری داشت. شرایط بهینه در جهت استخراج بیشترین میزان آنتوسیانین
استخراج شده از گلبرگ گل گاو زبان (131/219 میلی‌گرم/لیتر) به ترتیب در دما، زمان و نسبت وزنی گلبرگ گل گاوزبان به حلال در 60 درجه سانتی‌گراد، 5 ساعت و 5 گرم پیش‌بینی شد. شرایط بهینه پیش بینی شده برای استخراج رنگدانه از گلبرگ گل‌گاو‌زبان به صورت عملی در آزمایشگاه انجام گردید. نتایج نشان داد اختلاف معنی‌داری بین میزان آنتوسیانین استخراج شده در شرایط پیش‌بینی شده و تجربی مشاهده نگردید.
نتیجه‌گیری: با جایگزین کردن رنگهای طبیعی به جای رنگهای مصنوعی متداول در مواد غذایی می‌توان گامی مثبت در جهت سلامت بخشی و ایمنی مواد غذایی برداشت. طراحی فاکتوریل کامل روشی مطمئن برای پیش بینی شرایط استخراج رنگدانه گیاهان می‌باشد.
کلیدواژه‌ها
گل گاوزبان؛ آنتوسیانین؛ استخراج؛ بهینه سازی
مراجع
  1. Buchert, J., Koponen, J.M., Suutarinen, M., Mustranta, A., Lille, M., Törrönen, R., and Poutanen, K. 2005. Effect of enzyme‐aided pressing on anthocyanin yield and profiles in bilberry and blackcurrant juices. Sci. Food Agri. 85:15. 2548-2556.
  2. Cacace, J.E., and Mazza, G. 2003. Mass transfer process during extraction of phenolic compounds from milled berries. J. Food Eng. 59:4. 379–389.
  3. Chandrasekhar, J., Madhusudhan, M., and Raghavarao, K. 2012. Extraction of anthocyanins from red cabbage and purification using adsorption. Food Bioprod Process. 90: 4. 615-623.
  4. Dziezak, J. D. 1987. Applications of food colorants. Food Technol. 41:4. 78-88.
  5. Fakhari, A.R., and Baghipour, S. 2009. Extraction of a food colorant from red beet and evaluation of its stability. Journal of color science and technology.100: 243-250. (In Persian)
  6. Ghaffarzadeh, M., and Edrisi, M. 2016. A review on natural pigments and extraction methods. J. of studies in color word, 6:1. 63-82. (In Persian)
  7. Kadam, S. U., Tiwari, B. K., Smyth, T. J., and O’Donnell, C. P. 2015. Optimization of ultrasound assisted extraction of bioactive components from brown seaweed ascophyllum nodosum using response surface methodology. Ultrason Sonochem. 23: 308-316.
  8. Kirca, A., Auzkan, M., and Cemeroulu, B. 2007. Effects of temperature, solid content and pH on the stability of black carrot anthocyanins. Food Chemistry. 101:1. 212-218.
  9. Kitanovic, S., Milenovic, D., and Veljkovic, V.B. 2008. Empirical kinetic models for the resinoid extraction from aerial parts of St. John’s wort (Hypericum perforatum). Biochem Eng J. 41: 1. 1–11.
  10. Kumar, S.N.A., Kumar Ritesh, S., Sharmila, G., and Muthukumaran, C. 2017. Extraction optimization and characterization of water soluble red purple pigment from floral bracts of Bougainvillea glabra. Arab. J. Chem. 10: 2. 52145-52150.
  11. Lee, J., Durst, R.W., and Wroistad, R.L. 2005. Determination of total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method: collaborative study. J. AOAC Int. 88: 5. 1269-1278.
  12. Mahdavee Khazaei, K., Jafari, S.M., Ghorbanifar, M., and Kakhki, A.H. 2014. Optimization of anthocyanin extraction in Saffron's petal with response surface methodology, Research and Innovation in Food Science and Technology. 3: 1. 37-50. (In Persian)
  13. Mantell, C., Rodrıguez, M., and Martınez de la Ossa, E. 2002. Semi-batch extraction of anthocyanins from red grape pomace in packed beds: experimental results and process modelling. Chem. Eng. Sci. 57: 18. 3831-3838.
  14. Metivier, R.P., Francis, F.J., and Clydesdale, F.M. 1980. Solvent extraction of anthocyanins from wine pomace. J. Food Sci. 45: 4. 1099-1100.
  15. Munawar,, and Jamil, H.M.T. 2014. The Islamic perspective approach on plant pigments as natural food colourants. Procedia Soc Behav Sci. 121. 193-203.
  16. Naderi Hagy Bagher candy, M., and Rezaee, M.B. 2004. Primory phytochemical investigation of Echium amoennium. Iranian J. of medicinal and aromatic plants research. 20: 3. 377-383. (In Persian)
  17. Patras, A., Brunton, N.P., O'Donnell, C., and Tiwari, B.K. 2010. Effect of thermal processing on anthocyanin stability in foods; mechanisms and kinetics of degradation. Trends Food Sci Technol. 21: 1. 3-11.
  18. Pedram Niya, A., Sharifi, A., and Tvakoli Poor, H. 2010. Optimization of barberry anthocyanin extraction process in the presence of ultrasound, Journal of Food Science and Technology. 2: 1. 45-52. (In Persian)
  19. Qu, W., Pan, Z., and Ma, H. 2010. Extraction modeling and activities of antioxidants from pomegranate marc. J. Food Eng. 99: 1. 16–23.
  20. Rapisarda, P., Fanella, F., and Maccarone, E. 2000. Reliability of analytical methods for determining anthocyanins in blood orange juices. J. Agric Food Chem. 48: 6. 2249–2252.
  21. Rawson, A., Tiwari, B. K., Patras, A., Brunton, N., Brennan, C., Cullen, P.J., and O'Donnell, C. 2011. Effect of thermo sonication on bioactive compounds in watermelon juice. Food Res Int. 44: 5. 1168-1173.
  22. Teo, C.C., Tan, S.N., Yong, W.H., Hew, C.S., and Ong, E.S. 2009. Pressurized hot water extraction (PHWE). J. Chromatogr. A. 1217: 16. 2484-2494.
  23. Wongkittipong, R., Prat, L., Damronglerd, S., and Gourdon, C. 2004. Solid Liquid Extraction of Andrographolide from Plants-Experimental Study, Kinetics Reaction and Model. Sep. Purif. Technol. 40: 2. 147-154.
  24. Zare Zadeh mehrizi, R.A. Emam Jomeh, Z. Shahedi Bagh Khandan, M. Loni, E. Akhavan, H.R., and Biyabani, J. 2015. Identification and quantification of anthocyanins in pomegranate peel extract, FSCT. 12: 49. 31-40. (In Persian)
  25. Zargari, A. 2006. Medicinal plants. Publications from the Ministry of Culture and Higher Education. Tehranuniv, 1010p. (In Persian)
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 1,076
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 559


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب