بهینه سازی شرایط استخراج پکتین به کمک امواج اولتراسونیک از تفاله شاه توت (Morus nigra L.)

در این پژوهش تکنیک استخراج به کمک امواج اولتراسوند (UAE) به منظور جداسازی پکتین از تفاله شاه توت به کار گرفته شد و از روش سطح پاسخ به منظور بهینه سازی شرایط استخراج استفاده شد. آزمایش ها در قالب طرح مرکب مرکزی با 3 متغیر مستقل هر یک در 3 سطح شامل نقاط فاکتوریل، محوری و مرکزی پایه ریزی شدند. متغیرهای مستقل فرآیند شامل زمان استخراج (60-20 دقیقه)، شدت صوت (%100-40) و نسبت حلال به نمونه (1:30-1:15 میلی لیتر بر گرم) بودند که تاثیر آنها بر روی راندمان استخراج، درجه استری شدن و محتوای گالاکتورونیک اسید پکتین مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده، راندمان پکتین به صورت خطی تحت تاثیر شرایط استخراج قرار گرفت و با افزایش هر سه پارامتر مورد بررسی به صورت معنی داری افزایش پیدا کرد (0001/0>P). شرایط بهینه استخراج که با روش بهینه سازی عددی تعیین شد عبارت بودند از: مدت زمان 04/51 دقیقه، شدت اولتراسوند 100 درصد و نسبت حلال به نمونه 1:30 گرم بر میلی لیتر. تحت شرایط بهینه مقادیر راندمان، درجه استری شدن و محتوای گالاکتورونیک اسید پکتین به ترتیب 39/7%، 11/56% و 46/25% پیش بینی شد که با آزمایشات تاییدی انجام شده اختلاف معنی داری بین مقادیر بدست آمده و مقادیر پیش بینی شده توسط مدل مشاهده نشد. پکتین تفاله شاه توت در آزمایش رئولوژیک رفتار ویسکوالاستیک و رقیق شوندگی با برش از خود نشان داد و همچنین وزن مولکولی متوسط آن که براساس ویسکوزیته ذاتی تعیین شد، kDa 03/50 بدست آمد.