این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی، جلد ۱۱، شماره ۴، صفحات ۴۳۷-۴۵۰

عنوان فارسی بهینه‌سازی استخراج آنتوسیانین از گل چای‌ترش (Hibiscus sabdariffa) با استفاده از روش‌های روش‌شناسی سطح پاسخ (RSM)، مدل‌سازی جنبشی، انتقال جرم و مطالعه‌های ترمودینامیکی
چکیده فارسی مقاله گل چای‌ترش (Hibiscus sabdariffa) در صنایع غذایی و نوشیدنی بسیار در حال اهمیت‌یافتن است، به‌ویژه به‌دلیل وجود آنتوسیانین که آنتی‌اکسیدان است که به این گل رنگ قرمز می‌بخشد. تأثیر پارامترهای فراوری مانند زمان تماس، دما و نسبت این گل به آب بر میزان آنتوسیانین عصارۀ گل، همراه با ارزیابی مدل‌های جنبشی، انتقال جرم و پارامترهای ترمودینامیکی، موردمطالعه و بهینه‌سازی قرار گرفت. استخراج جنبشی برای آنتوسیانین در زمان‌های مختلف (5، 10 و 15 دقیقه)، دما (30، 50، 75 و 100 درجۀ سانتی‌گراد) و نسبت جرم چای‌ترش به آب (1:50، 1:20 و 1:10) صورت گرفت. حداکثر عملکرد آنتوسیانین در مدت زمان 15دقیقه دمای 100 درجۀ سانتی‌گراد و نسبت 1:10 به‌دست‌آمد. داده‌های به‌دست‌آمده در 6 مدل استخراج مختلف برازش داده شد و مدل‌هایی که به بهترین وجه برای داده‌ها مناسب‌تر بودند، نوع وایبول، پلگ و شبه مرتبه دوم (Pseudo-second-order) همراه Adj بودند. R2 به‌ترتیب 0/98، 0/99 و 0/99 بود. داده‌های به‌دست‌آمده برای محاسبۀ پارامترهای جنبشی، انتقال جرم و ترمودینامیکی مورد استفاده قرار گرفت. متغیرهای جنبشی نیز به مدل استخراج کسری یا تبدیل مرتبط بودند. استخراج کسری با افزایش دما و گل چای‌ترش افزایش یافت. ضریب نفوذ مؤثر بین 10-11×1/04 تا 10-11×1/48 مترمربع بر ثانیه بود. ضریب انتقال جرم محاسبه‌شده بین 1/62×10-8 و 11/02×10-8 (متر بر ثانیه) بود، تعداد Biot از 25 تا 168 متغیر است. آنتالپی از 36/60 تا 58/30 بر کیلوژول‌ مول، آنتروپی از 88 تا 147 بر ژول‌کیلوگرم بر مول و انرژی آزاد گیبس از5/80- تا 11- بر کیلوژول مول. براساس مشاهده‌های این تحقیق، فرایند استخراج به‌صورت گرماگیر، امکان‌پذیر و خود درنظرگرفته شد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله آنتوسیانین، استخراج کسری، انتقال جرم، روش سطح پاسخ (RSM)، مدل‌سازی جنبشی،

عنوان انگلیسی Optimization of Anthocyanin Extraction from Roselle (Hibiscus sabdariffa) Calyces: RSM, Kinetic Modelling, Mass Transfer and Thermodynamic Studies
چکیده انگلیسی مقاله Roselle calyces (Hibiscus sabdariffa) are becoming very important in the food and beverage industry, especially because of the presence of anthocyanin which is an antioxidant responsible for their red colour. The effect of processing parameters such as contact time, temperature and calyx-water ratio on the anthocyanin content of roselle calyces extract was studied and optimized along with evaluation of kinetic models, mass transfer and thermodynamic parameters. Extraction kinetics for anthocyanin were obtained at different time (5, 10 and 15 min), temperature (30, 50, 75 and 100 °C) and calyx-water mass ratio (1:50, 1:20 and 1:10). The maximum anthocyanin yield was obtained at 15 min; 100 °C and ratio of 1:10. The data obtained were fitted to 6 different extraction models and the ones that best suited the data were Weibull type, Peleg and Pseudo-second-order with Adj. R2 of 0.98, 0.99 and 0.99 respectively. The data obtained were used to calculate the kinetic, mass transfer and thermodynamic parameters. The kinetic variables were also related to the fractional extraction or conversion model. The fractional extraction increased with increased temperature and calyx-water. The effective diffusion coefficient ranged between 1.04×10-11 to 1.48×10-11 m2/s. The mass transfer coefficient calculated ranged between 1.62×10-8 and 11.02×10-8 (m/s), Biot number ranges from 25 to 168. The thermodynamic properties: Activation energy ranged from 15.7 to 16.4 kJmol-1; the enthalpy from 36.60 to 58.30 kJmol-1; the entropy from 88 to 147 JK-1mol-1, and the Gibbs free energy from -5.80 to-11 kJmol-1. The extraction process was observed to be endothermic, feasible and spontaneous.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله آنتوسیانین, استخراج کسری, انتقال جرم, روش سطح پاسخ (RSM), مدل‌سازی جنبشی

نویسندگان مقاله ننومو نکم آنکه |
گروه مهندسی کشاورزی و مهندسی منابع زیستی، دانشگاه نیجریه، نسوکا، نیجریه

ویلفرد ایفانیچوکو اوکونکو |
گروه مهندسی کشاورزی و مهندسی منابع زیستی، دانشگاه نیجریه، نسوکا، نیجریه

ساندی لوئیس ازوها |
گروه مهندسی کشاورزی و مهندسی منابع زیستی، دانشگاه نیجریه، نسوکا، نیجریه

گابریل ایفیانی اوکافور |
گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه نیجریه، نسوکا، نیجریه

کوماس نگوزیچوکو آنیانو |
گروه مهندسی کشاورزی و مهندسی منابع زیستی، دانشگاه نیجریه، نسوکا، نیجریه


نشانی اینترنتی https://journals.rifst.ac.ir/article_166854_8d42daec4ed0b29e5fcb9713bda56fb2.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات