اثر شرايط استخراج اسيدي بر بازده و ويژگي‌هاي كيفي پكتين حاصل از پوست نارنج

Effect of acid extraction conditions on yield and quality characteristics of pectin from sour orange peel

نارنج از جمله محصولات بومي ايران است كه به فراواني در صنعت غذا، دارو و مواد آرايشي بهداشتي مورد استفاده قرار مي گيرد. پوست اين ميوه منبع غني از پكتين است و عموما بعنوان ضايعات دور ريخته مي شود. در اين مطالعه، از روش سطح پاسخ و طرح باكس بنكن، براي بهينه سازي و بررسي اثر متغير هاي مستقل (دما، زمان و pH) بر بازده توليد پكتين و درجه استريفيكاسيون پكتين استخراجي استفاده شد. سپس درصد گالاكتورونيك اسيد، خواص امولسيفايري، ويسكوزيته و طيف FTIR پكتين حاصل از شرايط بهينه مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد، بازده استخراج و درجه استريفيكاسيون پكتين حاصل از شرايط مختلف استخراج، به ترتيب در دامنه 5/275 و 5/466/6 درصد متغير است. بالاترين بازده پكتين در دما ◦C 95، زمان 90 دقيقه و pH برابر با 5/1، 78/28 درصد پيش بيني شد كه از طريق آزمايشات اعتبارسنجي، تائيد گرديد. پكتين استخراجي در شرايط بهينه استخراج داراي درجه استريفيكاسيون 6/24 درصد، بازده گالاكتورونيك اسيد 5/75 درصد، فعاليت امولسيفايري برابر با 6/45 درصد و پايداري امولسيون مناسب بوده و همچنين محلول آن در غلظت هاي پايين (كمتر و مساوي 1 درصد حجمي/ وزني) داراي رفتار نيوتني است، اما با افزايش غلظت از نيوتني به سودوپلاستيك تغيير رفتار مي دهد.

Sour orange is one of native fruits of Iran, which are widely used in the food industry, medicine and cosmetics. Sour orange peel is rich source of pectin and generally discarded as waste. In this research, response surface methodology (RSM) with Box–Behnken design was employed to optimize and to study the effects of the independent variables (temperature, time and pH) on the yield of pectin and degree of esterification of pectin extracted. percent of galacturonic acid, emulsifying properties, the viscosity and FTIR spectra of the pectin from optimal conditions. The results showed, extraction efficiency and the degree of esterification of pectin extracted from various conditions are variable at range 527.5 and 6.646.5, respectively. The highest yield of pectin (28.78) was obtained in temperature of 95◦C, time of 90 min and pH of 1.5. Pectin extracted in optimal conditions was with degree of esterification of 24.6%, yield of galacturonic acid of 75.5%, the emulsifying activity of 45.6% and suitable emulsion stability and also the flow behavior is Newtonian in low concentrations (≤ 1 %w/v), but behavior is changed with increasing concentration of Newtonian to pseudoplastic.