استخراج پکتین از پوست نارنج و بررسی آن بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و کاری آن
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6681;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72759;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6681;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72759
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- سیدسعید حسینی
- استاد راهنما
- محمدسعید یارمند, فرامرز خدائیان چگنی
- چکیده
- چکیده پکتین مخلوط پیچیده ای از پلی ساکاریدهای موجود در دیواره سلولی بافت های گیاهی است. جزء اصلی پکتین، ستونی از گالاکتورونیک اسید بوده که با پیوند ? (1?4) بهم متصل هستند و قندهای خنثی بشکل زنجیره های فرعی به آن متصل می باشند. در این پژوهش از روش سطح پاسخ و طرح باکس- بنکن برای بهینه سازی شرایط استخراج آبی، اسیدی و استخراج به کمک امواج مایکروویو پکتین حاصل از پوست نارنج (بعنوان یک منبع جدید) استفاده شد. سپس خصوصیات فیزیکوشیمیایی و کاربردی پکتین استخراجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بازده استخراج پکتین حاصل از سه روش آبی، اسیدی و استخراج به کمک امواج مایکروویو به ترتیب در دامنه 6/17- 2 درصد، 5/27- 5 درصد و 40/26-20/5 درصد بوده و همچنین بازده پکتین استخراجی در شرایط بهینه استخراج (در استخراج آبی در دمای °C95، زمان 90 دقیقه و نسبت مایع به جامد برابر با 25 وزنی/ حجمی، در استخراج اسیدی در دمای °C95، زمان 90 دقیقه و pH برابر با 5/1 و در استخراج به کمک امواج مایکروویو در توان مایکروویو 700 وات، زمان پرتودهی 3 دقیقه و pH برابر با 5/1) به ترتیب برابر با 3/0 ±95/17، 46/0 ±00/28 و 29/0 ±79/28 درصد می¬باشد. درجه استریفیکاسیون، درصد گالاکتورونیک اسید و فعالیت امولسیفایری پکتین حاصل از شرایط بهینه استخراج به ترتیب برابر با 32/0±0/23، 43/0±5/84 و 0/45 درصد برای استخراج آبی، 65/0±6/24، 62/0±5/75 و 6/45 درصد برای استخراج اسیدی و 23/0±49/1، 83/0±0/71 و 7/40 درصد برای استخراج به کمک امواج مایکروویو بوده است. بررسی ثبات امولسیون ها نشان داد، اگرچه پایداری امولسیون های پکتین حاصل از روش های مختلف استخراج، در هر دو دمای 4 و 23 درجه سلسیوس مناسب بوده، اما امولسیون ها در دمای °C4 نسبتا پایدارتر هستند. نتایج بررسی رفتار جریان محلول های حاوی غلظت های مختلف پکتین استخراجی در شرایط بهینه استخراج برای هر سه روش استخراج نشان داد که محلول های پکتین در غلظت های کمتر از 1 درصد حجمی/ وزنی دارای رفتار نیوتنی بوده ولی با افزایش غلظت (بالاتر از 1 درصد حجمی/ وزنی) از نیوتونی به سودوپلاستیک تغیر رفتار می دهند.
- Abstract
- Abstract Pectin is a complex mixture of polysaccharides in the cell wall of plant tissue. The main compound of pectin is a backbone of ? (1?4) linked galacturonic acid, to which neutral sugar is connected to form a side chain. In this research, response surface methodology and Box–Behnken design were used to optimize of aqueous, acidic and microwave assisted extraction conditions of sour orange (as a new source) peel pectin. So, the physicochemical and functional properties of extracted pectin were studied. The results showed, the yield of pectin obtained from aqueous, acidic and microwave assisted extraction methods ranged from 2-17.6, 5-27.5, and 5.2-26.4%, respectively. Also, the yield of pectin obtained under optimum conditions (Aqueous extraction: time of 90 min, temperature of 95°C and liquid to solid ratio of 25:1. Acidic extraction: time of 90 min, temperature of 95°C and pH of 1.5. Microwave assisted extraction: irradiation time of 3 min, microwave power of 700 W and pH of 1.5) were 17.95±0.3, 28.0±0.46, and 28.79±0.29%, respectively. The DE, galacturonic acid content and emulsifier activity of pectin extracted under optimal extraction conditions were 23.0±0.32, 84.5±0.43, and 45.0% in aqueous extraction, 24.6±0.65, 75.5±0.62, and 45.6% in acidic extraction and 1.49±0.23, 71.00±0.83, and 40.7% in microwave assisted extraction, respectively. Also, the emulsion stability was suitable at two different storage temperatures (4 and 23°C), but the relative low temperature is more favorable for keeping good emulsion stability. The results of viscosity measurement showed that at low concentrations (?1.0% w/v), all samples showed nearly Newtonian flow behavior, whereas as the concentration increased, pseudoplastic flow became dominant. Keywords: Pectin, Sour orange, Optimization, physicochemical properties.