استخراج کاروتنوئیدها از Ulva rigida توسط امواج اولتراسونیک
الموضوعات :
مرضیه احمدی سرخونی
1
(
گروه علوم و مهندسی صنایع¬غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع¬طبیعی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
)
مهشید جهادی
2
(
گروه علوم و مهندسی صنایع¬غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع¬طبیعی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
)
الکلمات المفتاحية: اولتراسونیک, بهینه سازی, کاروتنوئید, Ulva rigida,
ملخص المقالة :
سابقه و هدف: Ulva rigida، یک نوع جلبک¬سبز، از شاخه کلروفیتا است؛ که به واسطه ترکیبات¬شیمیایی¬متعدد، به عنوان یک منبع از رنگدانه¬های¬کاروتنوئیدی و کلروفیلی، شناخته¬شده¬است. در این پژوهش استخراج رنگدانه¬¬کاروتنوئیدی، با کمک اولتراسونیک، به روش سطح¬پاسخ، مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش¬ها: جلبک سبز Ulva rigida؛ در اردیبهشت ماه 1401، به صورت تازه از شمال جزیره ¬قشم، ساحل دیرستان (خلیج دیرستان)، حدفاصل منطقه؛ شیب¬دراز تا بندرگاه نقاشه و سلخ، با عرض¬جغرافیایی 260732329 و طول¬جغرافیایی 550848291، برداشت ¬شد. به منظور؛ بهینه¬سازی شرایط استخراج کاروتنوئید، از روش سطح¬پاسخ، با سه متغییر¬مستقل؛ توان اولتراسونیک (300 -5 وات)، زمان اولتراسونیک (40/18- 59/1 دقیقه) و نسبت زیست¬توده به حلال (46/8- 63/1¬درصد)، استفاده¬گردید. یافته¬ها: نتایج حاصل¬از؛ بهینه¬سازی¬شرایط¬استخراج¬کاروتنوئید، به کمک اولتراسونیک، نشان¬داد که؛ کلیه متغییرهای¬مستقل، دارای، تأثیر¬معنادار بر راندمان، استخراج¬کاروتنوئیدها، بوده¬اند (05/0>p). در بخش بهینه¬سازی¬شرایط¬استخراج¬کاروتنوئید، به کمک¬اولتراسونیک، شرایط بهینه شامل؛ نسبت زیست¬توده به حلال 57/5 درصد؛ زمان اولتراسونیک 93/9 دقیقه، با توان-اولتراسونیک 38/177 وات، محتوای کاروتنوئید 08/0 ± 99/0 میکروگرم بر میلی¬لیتر با بازده استخراج 03/18 درصد، گزارش¬گردید. نتیجه¬گیری: محتوای استخراج رنگدانه کاروتنوئید و بازده استخراج رنگدانه با کمک تکنولوژی اولتراسونیک ، نسبت به روش استخراج معمول،4 برابر افزایش داشت. لذا می توان روش استخراجی معرفی شده را، به عنوان؛ یک فرآیند موثر، جهت استخراج؛ ترکیبات¬کاروتنوئیدیاز جلبک Ulva rigida درنظر گرفت.
Abou Gabal, A ., Khaled, A ., M Aboul-Ela, H .,Aly, H ., Shalaby, O .)2021.(Variation of photosynthetic pigments and biochemical screening in some seaweeds from Eastern Harbor, Alexandria, Egypt. Egyptian Journal of Aquatic Biology and Fisheries, 25(1), 213-226. http://dx.doi.org/10.21608/ejabf.2021.141011
Cikos, A.M., Jokic, S., Subric, D, Jerkovic I. (2018). Overview on the application of modern methods for the extraction of bioactive compunds from marine macroalgae. Journal of Marine Drugs, 16: 348.
https://doi.org/10.3390/md16100348
Ghosh , S., Sarkar ,T., Das, A ., Chakraborty, R. (2022). Natural colorants from plant pigments and their encapsulation: An emerging window for the food industry. Jourrnal of Food Science and Technology, LWT, 153, 112527.
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112527
Khlaf Mohammad, A., Shareef Sabeeh, N.)2022).Ultrasound assisted extraction of carotenoids from Sargassum angustifolium algae. Journal of ,Periodical Engineering and Natural Sciences2, 445-454.
http://dx.doi.org/10.21533/pen.v10i2.2776
Latique, S., Mrid, R.B., Kabach,I., Kchikich, A., Sammama, H., Yasri, ANhiri, M., Elkaoua, Douira, A., Selmaoui , K. (2021.( Foliar application of Ulva rigida water extracts improves salinity tolerance in wheat (Triticum durum L). Journal of Agronomy, 11(2), 265.
https://doi.org/10.3390/agronomy11020265.
Li, Y., Huang, X., Luo, L., Shang, C.) 2022( .Optimization of extraction conditions of carotenoids from Dunaliella parva by response surface methodology. Journal of Molecules, 27(4), 1436.
https://doi.org/10.3390/molecules27041444.
Liu, Y., Li, J., Fu, R., Zhang, L., Wang, D., Wang, S.)2019.(Enhanced extraction of natural pigments from curcuma longa L.using natural deep eutecic solvents. Journal of Industrial Crops and Product, 140:162.
http://dx.doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.111620.
Martins, M., Oliveira, R., Coutinho, J.A., Faustino, M.A.F., Neves, M.G.P., Pinto, D.C.,Ventura,S.P.M. (2020.( Recovery of pigments from Ulva rigida. Journal of Separation and Purification Technology, 255, 117723.
10.1016/j.seppur.2020.117723.
Nejadmansouri, M., Golmakani, M.T., Famouri, M.) 2018( .Comparison of different methods for carotenoeid extraction from Dunaliella salina. Journal of Nutrition Science,6(4):208-215.
https://doi.org/10.30476/IJNS.2021.93230.1162
Pangestuti, R., Kurnianto, D. )2017( .Green seaweeds-derived polysaccharides ulvan: Occurrence, medicinal value and potential applications. Journal of Seaweed Polysaccharides , 205-221. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-809816-5.00011-6.
Pezoa Conte, R ., Leyton, A., Anugwom, I., Von schoultz, S., Paranko, J., Maki-arvela, P.,Willfor,S.,Muszynski,M.,Nowicki,J.,Lienqueo,M.E.,Mikkola,J.P. (2015). Deconstruction of the green algae Ulva rigida in ionic liquids: Closing the mass balance. Journal of Algal Research,12, 265- 273.
http://dx.doi.org/10.1016/j.algal.2015.09.011
Sahin, S., Samli, R. )2013O .(ptimazation of olive leaf extract obtained by ultrasund assisted extraction with response surface metodulogy,ultrason. Jouranal of Ultrasonics Sonochemistry, 20 (1): 592-602.
http://dx.doi.org/ 10.1016/j.ultsonch.2012.07.029
Saini, R.K., Keum, Y.S. (2018.( Carotenoid extraction methods: A review of recent developments. Journal of Food chemistry, 240, 90-103.
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.07.099.
Sarojini, Y., Neelima, P., Sujata, B. (2015.( The seasonal variations in distribution of photosynthetic pigments in four edible species of Chlorophyceae and the effect of light, dissolved oxygen and nutrients on their distribution. Journal of Annals of Biological Research, 6(3), 36-40.
Sharayei, P., Azarpazhooh, E., Zomorodi, S., Einafshar, S., Ramaswamu, H.S. (2021). Optimazation of ultrasonic-assisted extraction of astaxanthin from green tiger (Penaeus semisulcatum) shrimp shell. Journal of Ultrasonics Soniochemistry, 76. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2021.105666.
Wong, K.H., Cheung, P.C.K. (2000(.. Nutritional evaluation of some subtropical red and green seaweeds part I-proximate composition,amino acid profiles and some physico-chemical properties. Journal of Food Chemistry,71: 475-482.
https://doi.org/10.1016/S0308-8146(00)00175-8.
