تاثير پيش تيمار خيساندن بر سينتيك استخراج تركيبات زيست فعال فنولي از برگ گياه زولنگ(Eryngium caucasicum Trautv) به كمك امواج فراصوت

Effect of soaking pretreatment on kinetics of total phenolic compound extraction from Eryngium Caucasicum Trautv leaves using ultrasound waves

در اين پژوهش تاثير پيش تيمار خيساندن بر سينتيك استخراج تركيبات زيست فعال فنولي از برگ گياه زولنگ با استفاده از حلال به كمك امواج فراصوت تحت شرايط بهينه (50٪ شدت امواج فراصوت، دما oC 42 و زمان اعمال امواج فراصوت معادل min51) مورد مطالعه قرار گرفت. متغيرهاي مستقل پيش تيمار خيساندن شامل مدت زمان (min 30، 60 و 90) و دما (oC 25، 35، 45 و 55) بود. از مدل پلگ جهت بررسي تاثير پيش تيمار خيساندن بر سينتيك استخراج تركيبات زيست فعال فنولي استفاده شد. مقادير بالاي ضريب تبيين (0/98RMSE) و مدول ميانگين انحراف نسبي (0/44>E) پايين حاكي از آن است كه مي توان از مدل پلگ به صورت موفقيت آميزي براي بيان سينتيك استخراج تركيبات زيست فعال فنولي استفاده نمود. نتايج تجربي نشان دادند كه استفاده از پيش تيمار خيساندن به صورت معني داري (0/05>P) منجر به بهبود كار آيي استخراج تركيبات زيست فعال فنولي با حلال به كمك امواج فراصوت مي شود. مقدار ضريب باد كردگي و كل تركيبات زيست فعال فنولي استخراج شده تحت بهترين شرايط پيش تيمار خيساندن (دماي oC45 به مدت min 60) به ترتيب معادلmL/g 14/50±0/05 و mg GAE/g 95/50±0/11 به دست آمد. در اين شرايط مقدار فعاليت ضد راديكالي عصاره معادل 0/15 ± 67/20% مهار راديكال هاي آزاد DPPH و 0/12 ± 36/11% مهار راديكال هاي آزاد OH تعيين گرديد. به علاوه، مقدار ثابت سرعت استخراج پلگ (K1) تحت بهترين شرايط معادل0.009639 min.g/mg به دست آمد.

In this study, the effect of soaking pretreatment on kinetics of bioactive phenolic compound extraction from Eryngium caucasicum Trautv leaves using ultrasound-assisted extraction (UAE) under optimized conditions (50% amplitude, 42 ºC temperature and 51 min sonication time) was investigated. The soaking pretreatment independent variables were time (30, 60 and 90 min) and temperature (25, 35, 45 and 55 ºC). The kinetics of bioactive phenolic compounds extraction was studied using Pelegʼ s model. The high value of correlation coefficient (R2 > 0.98) and low values of root mean square error (RMSE < 0.160) and mean relative deviation modulus (E<0.44) revealed that Pelegʼs model could applied successfully to describe the kinetics of bioactive phenolic compounds extraction. The experimental results showed that soaking pretreatment had significant (P<0.05) effect on improvement of UAE of bioactive phenolic compounds. Swelling index and total phenolic content obtained using the best conditions of soaking pretreatment (temperature of 45 ºC and 60 min) were 14.50 ± 0.05 mL/g and 95.50 ± 0.11 mg GAE/g, respectively. Under these conditions, the radical scavenging activity of extract was 67.20% ± 0.15 of DPPH free radical scavenging activity and 36.11% ± 0.12 of OH free radicals scavenging activity. In addition, the Peleg rate constant (K1) was 0.009639 min.g/mg under the best conditions.