whatsapp call admin

مقاله مروری بر روش های مختلف استخراج پکتین از محصولات کشاورزی

word قابل ویرایش
6 صفحه
10700 تومان
107,000 ریال – خرید و دانلود

مروری بر روش های مختلف استخراج پکتین از محصولات کشاورزی
چکیده : پکتین پلیمری از گالاکتورونیک اسید می باشد که در ساختار دیواره سلولی بخصوص در حدفاصل بین سلول های گیاهان یافت می شود. پکتین در صنعت غذا کاربرد های فراوانی از جمله ثبات دهندگی ، بافت دهندگی ، امولسیفایری ، ژل کنندگی و غیره دارد. در جهان تقاضا برای تولید پکتین سالیانه به بیش از ٣٠٠٠٠ تن می رسد که این مقدار با نرخ رشد سالیانه ۵-۴ درصد در حال افزایش است و این امر نشان دهنده اهمیت استخراج پکتین از محصولات کشاورزی می باشد. روش های مختلفی چون استخراج آبی ، اسیدی ، استخراج به وسیله امواج مایکروویو و استفاده از فراصوت برای تولید پکتین از منابع آن که عمدتا پوست مرکبات و تفاله سیب می باشد مورد استفاده قرار می گیرد. روش های سنتی مثل روش آبی و اسیدی برای استخراج نیاز به زمان طولانی داشته و همچنین راندمان تولید پایینی دارند. در مقابل روش های نوین مانند استفاده از امواج مایکروویو و فراصوت ، استخراج در مدت زمان کوتاهی صورت گرفته و راندمان تولید نیز بیشتر می باشد و همچنین کیفیت پکتین تولیدی در روش های نوین نسبت به روش های سنتی بالاتر است . هدف از این تحقیق بیان خلاصه ای از روش های تولید پکتین از محصولات مختلف کشاورزی می باشد.
کلمات کلیدی : پکتین ، استخراج ، روش آبی ، اسیدی ، مایکروویو، اولتراسوند

١-مقدمه
پکتین ملکول قندی پیچیده ای است که در دیواره سلولی گیاهان یافت می شود. ساختار شیمیایی آن شامل پلی ساکارید های خطی متشکل از ١-۴- آلفا- دی – گالاکتورونیک اسید می باشد که برخی از گروه های اسیدی آن با متانول استری شده است (٧و۴). ماهیت شیمیایی پکتین در سال ١٩٧٠ توسط وکولین بیان شد و براکنوت خاصیت ایجاد ژل آن را مطرح کرده و نام آن را
پکتین نهاد (١). پکتین انواع مختلفی دارد اما به طور کلی می توان پکتین به ۵ دسته اصلی هموگالاکتورونان ، گزیلوگالاکتورونان ، آپیوگالاکتورونان ، رامنوگالاکتورونان ١ و رامنوگالاکتورونان ٢ تقسیم کرد. مهمترین نوع پکتین هموگالاکتورونان است که دارای ستونی از گالاکتورونیک اسید می باشد که دارای پیوند استری با متاتول است . در میان انواع پکتین تنها رامنوگالاکتوران ١ می باشد که از ستون خالص گالاکتورونان ساخته نشده ، بلکه از یک شاخه پلیمر با ستونی از دی ساکارید تکرار شونده (گالاکتورونیک اسید و رامنوز) ساخته شده است . مهمترین ویژگی پکتین که در کاربرد صنعتی آن موثر است ، درجه متوکسیلاسیون آن می باشد.
پکتین های تجاری بر اساس درجه متوکسیلاسیون به دو دسته پکتین با درجه استری بالا و پکتین با درجه استری پایین تقسیم می شوند. پکتین با درجه استری بالا، به پکتین هایی با درجه استری بالای ۵٠ درصد گفته می شود که برای ایجاد ژل مناسب نیاز به ۵۵ تا ٨۵ درصد شکر ( بهترین مقدار آن ۶٧.۵ می باشد) و مقدار pH بین ٢.٨ و ٣.۴ (مناسبترین مقدار ٣.٢ می باشد) دارد.
پکتین با درجه استری پایین ، به پکتین هایی با درجه استری کمتر از ۵٠ درصد گفته می شود که بدون حضور شکر و در رنج وسیعی از pH (۶.۵ – ٢.۵) قادر به ایجاد ژل می باشد اما برای ایجاد ژل مناسب وجود یون کلسیم ضروری می باشد. مقدار متوکسیل در پکتین ١٠٠درصد متوکسیله ١۶.٣٢ گرم می باشد. پکتین در صنعت به عنوان افزودنی به موادغذایی اضافه شده و خواص مختلفی از جمله ثبات دهندگی ، بافت دهندگی ، امولسیفایری ، توانایی ایجاد ژل و غیره دارد(٨). علاوه بر صنایع غذایی پکتین در صنایع دارویی نیز کاربرد دارد به عنوان مثال می تواند به عنوان ضد اسهال بکار رود و همچنین می تواند متابولیسم گلوکز را تحت تاثیر قرار دهد. منابع مختلفی برای استخراج پکتین در طبیعت وجود دارد. مرکبات در حدود ٢۵ درصد، سیب ١٢ درصد، نیشکر و آفتاب گردان ٢٠-١٠ درصد پکتین داشته و از منابع استخراج صنعتی آن محسوب می شوند. در جهان تقاضا برای پکتین سالیانه بیش از ٣٠٠٠٠ تن می باشد که در هر سال این تقاضا حدود ۵-۴ درصد نسبت به سال قبل افزایش می یابد(٨). امروزه از روش های مختلفی برای استخراج پکتین از منابع محتوی آن استفاده می شود که از جمله این روش ها می توان به روش استخراج آبی ، استخراج با اسید، استفاده از امواج مایکروویو، استخراج با استفاده از فراصوت اشاره کرد. روش های سنتی مثل اسید شویی زمان بر بوده و هزینه مصرفی بالایی دارند به همین دلیل امروزه توجه بیشتر به سمت استفاده از روش های نوین برای استخراج پکتین می باشد، روش هایی که دارای مزیت هایی چون سرعت عمل بالاتر و هزینه کمتر می باشند و در عین حال کیفیت پکتین تولیدی نیز بالاتر است .

٢-تولید پکتین
٢-١-استخراج آبی
استخراج پکتین با استفاده از آب ، روشی زمان بر بوده و راندمان استخراج در این روش پایین تر از سایر روش ها است و پکتین تولیدی از لحاظ کیفیت ، در حد قابل قبولی می باشد. در این روش فاکتورهای مختلفی در راندمان استخراج و کیفیت پکتین استخراجی موثر است . از جمله این فاکتورها می توان به دمای استخراج ، زمان و نسبت مایع به جامد محلول استخراج اشاره کرد.Santos و همکاران در سال ٢٠١٣، پکتین را به روش آبی از ضایعات گیاه sisal استخراج کردند. آنها تاثیر فاکتورهای مختلف را در راندمان تولید پکتین مورد بررسی قرار داده و نتایج را بدین صورت گزارش کردند.
راندمان استخراج در دامنه بین ١٩.٢- ۴.۶١ درصد بوده است و شرایط بهینه برای رسیدن به حداکثر راندمان (١٩.٢ درصد)، در دمای ٨۵ درجه سانتی گراد، زمان برابر با ۶٠ دقیقه و نسبت مایع به جامد محلول استخراج برابر با ٢ درصد می باشد(۶).

٢-٢-استخراج اسیدی
روش اسیدی یکی دیگر از روش های استخراج پکتین است . در واقع روش های اسیدی و آبی از روش های سنتی استخراج پکتین می باشند. به طور کلی روش های سنتی راندمان تولید پایینی داشته و همچنین نیاز به زمان استخراج طولانی مدت دارند. در روش اسیدی هم فاکتور های مختلفی از جمله دمای استخراج ، زمان ، نسبت مایع به جامد محلول استخراج ، pH و نوع اسید مورد استفاده روی راندمان استخراج و کیفیت پکتین استحصالی موثر می باشند. Chan و همکاران در سال ٢٠١٣، تاثیر فاکتور های مختلف روی راندمان استخراج پکتین و ویژگی های شیمیایی پکتین استخراجی از پوست کاکائو را مورد بررسی قرار دادند. این محققین دو نوع اسید (سیتریک اسید و هیدروکلریک اسید) را برای استخراج مورد استفاده قرار دادند. که عمل سیتریک اسید برای رسیدن به بیشترین راندمان مناسبتر بوده است . بیشترین راندمان استخراج (٧.۶٢ درصد)، در pH برابر با ٢.۵، دمای ٩۵ درجه سانتی گراد، زمان ٣ ساعت و نسبت جامد به مایع محلول استخراج ١ به ٢۵ بدست آمد (٣) Schemin و همکاران در سال ٢٠٠۵، پکتین را از تفاله سیب استخراج کرده و تاثیر فاکتور های مختلف را روی راندمان استخراج مورد بررسی قرار دادند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 10700 تومان در 6 صفحه
107,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد