بهينه سازي شرايط استخراج پكتين به كمك امواج اولتراسونيك از تفاله شاه توت (Morus nigra L.)

در اين پژوهش تكنيك استخراج به‌كمك امواج اولتراسوند (UAE) به‌منظور جداسازي پكتين از تفاله شاه‌توت به‌كار گرفته شد و از روش سطح پاسخ به‌منظور بهينه‌سازي شرايط استخراج استفاده شد. آزمايش‌ها در قالب طرح مركب مركزي با 3 متغير مستقل هر يك در 3 سطح شامل نقاط فاكتوريل، محوري و مركزي پايه‌ريزي شدند. متغيرهاي مستقل فرآيند شامل زمان استخراج (60-20 دقيقه)، شدت صوت (%100-40) و نسبت حلال به نمونه (1:30-1:15 ميلي‌ليتر بر گرم) بودند كه تاثير آنها بر روي راندمان استخراج، درجه استري شدن و محتواي گالاكتورونيك اسيد پكتين مورد ارزيابي قرار گرفت. براساس نتايج بدست آمده، راندمان پكتين به‌صورت خطي تحت تاثير شرايط استخراج قرار گرفت و با افزايش هر سه پارامتر مورد بررسي به‌صورت معني‌داري افزايش پيدا كرد (0001/0 P). شرايط بهينه استخراج كه با روش بهينه‌سازي عددي تعيين شد عبارت بودند از: مدت زمان 04/51 دقيقه، شدت اولتراسوند 100 درصد و نسبت حلال به نمونه 1:30 گرم بر ميلي‌ليتر. تحت شرايط بهينه مقادير راندمان، درجه استري شدن و محتواي گالاكتورونيك اسيد پكتين به ترتيب 39/7%، 11/56% و 46/25% پيش‌بيني شد كه با آزمايشات تاييدي انجام شده اختلاف معني‌داري بين مقادير بدست آمده و مقادير پيش‌بيني شده توسط مدل مشاهده نشد. پكتين تفاله شاه‌توت در آزمايش رئولوژيك رفتار ويسكوالاستيك و رقيق‌شوندگي با برش از خود نشان داد و همچنين وزن مولكولي متوسط آن كه براساس ويسكوزيته ذاتي تعيين شد، kDa 03/50 بدست آمد.