تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,573 |
تعداد مقالات | 71,036 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,508,792 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,772,118 |
مقایسه فرایند استخراج اسانس ریحان به روش ترتیبی فراصوت-مایکروویو با روش مایکروویو | ||
مهندسی بیوسیستم ایران | ||
دوره 53، شماره 1، اردیبهشت 1401، صفحه 25-40 اصل مقاله (1.39 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2022.324874.665413 | ||
نویسندگان | ||
حبیب اله عباسی1؛ شادی شریف زاده1؛ صفورا کریمی* 2 | ||
1گروه مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول، ایران | ||
2گروه مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، دزفول، ایران | ||
چکیده | ||
انتخاب روش استخراج مناسب بهمنظور رسیدن به بازده بالاتر استخراج اسانس از گیاهان دارویی یکی از چالشهای پیش رو در تحقیقات علمی است. روش ترتیبی فراصوت-مایکروویو یکی از روشهای نوین استخراج است که در این پژوهش برای استخراج اسانس از گیاه ریحان استفاده شد. بهمنظور بررسی تأثیر این روش در افزایش بازده استخراج، روش مایکروویو بهعنوان روش مبنا مورد مقایسه قرار گرفت. برای بهینهسازی شرایط استخراج به روش ترکیبی، توان فراصوت، توان مایکروویو و زمان استخراج بهعنوان متغیرهای مستقل و بازده استخراج اسانس بهعنوان پاسخ در نظر گرفته شد. طراحی آزمایشات به روش سطح پاسخ (RSM) با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) انجام شد. بیشترین بازده بهدستآمده در شرایط 300 وات توان فراصوت، 600 وات توان مایکروویو و 40 دقیقه زمان استخراج بهدست آمد که معادل (3/2 % وزنی/وزنی) بود. این در حالی است که بازده روش استخراج مبنا 74/0درصد وزنی/وزنی بهدست آمد. نتایج بهدستآمده از بررسی ترکیبات شیمیایی مواد مؤثره حاصل نشان داد که تعداد ترکیبات موجود در روش ترتیبی بالاتر از تعداد آنها در روش مایکروویو است. علاوه بر این، با مقایسه خواص آنتیاکسیدانی با استفاده از روشهای DPPH و FRAP ثابت شد که روش ترتیبی در حفظ خواص اسانس حاصل از گیاه ریحان بهتر عمل کرده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز نشان داد که غدد حاوی مواد مؤثره در اثر فرآیند استخراج ترتیبی نسبت به روش مبنا بیشتر تخریب شدهاند. به طور کلی، روش ترتیبی فراصوت-مایکروویو میتواند بهعنوان روش کارآمدی برای استخراج اسانس از گیاه دارویی ریحان معرفی شود. | ||
کلیدواژهها | ||
بهینهسازی؛ گیاه دارویی ریحان؛ کروماتوگرافی گازی؛ میکروسکوپ الکترونی روبشی | ||
مراجع | ||
Ahmed, A. F., Attia, F. A., Liu, Z., Li, C., Wei, J., & Kang, W. (2019). Antioxidant activity and total phenolic content of essential oils and extracts of sweet basil (Ocimum basilicum L.) plants. Food Science Human Wellness, 8(3), 299-305. Al Abbasy, D. W., Pathare, N., Al-Sabahi, J. N., & Khan, S. A. (2015). Chemical composition and antibacterial activity of essential oil isolated from Omani basil (Ocimum basilicum Linn.). Asian Pacific Journal of Tropical Disease, 5(8), 645-649. Arafat, Y., Altemimi, A., Ibrahim, S. A., & Badwaik, L. S. (2020). Valorization of Sweet Lime Peel for the Extraction of Essential Oil by Solvent Free Microwave Extraction Enhanced with Ultrasound Pretreatment. Molecules, 25(18), 4072. Avetisyan, A., Markosian, A., Petrosyan, M., Sahakyan, N., Babayan, A., Aloyan, S., & Trchounian, A. (2017). Chemical composition and some biological activities of the essential oils from basil Ocimum different cultivars. BMC Complementary and Alternative Medicine, 17(1), 1-8. Azmir, J., Zaidul, I. S. M., Rahman, M., Sharif, K., Mohamed, A., Sahena, F., . . . Omar, A. (2013). Techniques for extraction of bioactive compounds from plant materials: A review. Journal of food engineering, 117(4), 426-436. Bachtler, S., & Bart, H.-J. (2021). Increase the yield of bioactive compounds from elder bark and annatto seeds using ultrasound and microwave assisted extraction technologies. Food Bioproducts Processing, 125, 1-13. Bimakr, M., Rahman, R. A., Taip, F. S., Adzahan, N. M., Sarker, M., Islam, Z., & Ganjloo, A. (2012). Optimization of ultrasound-assisted extraction of crude oil from winter melon (Benincasa hispida) seed using response surface methodology and evaluation of its antioxidant activity, total phenolic content and fatty acid composition. Molecules, 17(10), 11748-11762. Boudiaf, K., Houcher, Z., Sobhi, W., & Benboubetra, M. (2010). Evaluation of antioxidant and anti-xanthine oxidoreductase activities of Nigella sativa Linn seeds’ extracts. Journal of Applied Biological Sciences, 4(1), 7-16. Chan, C.-H., Yusoff, R., Ngoh, G.-C., & Kung, F. W.-L. (2011). Microwave-assisted extractions of active ingredients from plants. Journal of Chromatography A, 1218(37), 6213-6225. Chen, F., Liu, S., Zhao, Z., Gao, W., Ma, Y., Wang, X., . . . Luo, D. (2020). Ultrasound pre-treatment combined with microwave-assisted hydrodistillation of essential oils from Perilla frutescens (L.) Britt. leaves and its chemical composition and biological activity. Industrial Crops Products, 143, 111908. Croteau, R., Kutchan, T., & Lewis, N. (2000). Natural products (secondary metabolites). Biochemistry Molecular Biology of Plants American Society of Plant Biologists, 1250-1318. da Silva Gündel, S., Velho, M. C., Diefenthaler, M. K., Favarin, F. R., Copetti, P. M., de Oliveira Fogaça, A., . . . Sagrillo, M. R. (2018). Basil oil-nanoemulsions: Development, cytotoxicity and evaluation of antioxidant and antimicrobial potential. Journal of Drug Delivery Science Technology, 46, 378-383. Damyeh, M. S., Niakousari, M., & Saharkhiz, M. J. (2016). Ultrasound pretreatment impact on Prangos ferulacea Lindl. and Satureja macrosiphonia Bornm. essential oil extraction and comparing their physicochemical and biological properties. Industrial Crops Products, 87, 105-115. Dar, R. A., Shahnawaz, M., & Qazi, P. H. (2017). General overview of medicinal plants: A review. The Journal of Phytopharmacology, 6(6), 349-351. Farnsworth, N. R., Akerele, O., Bingel, A. S., Soejarto, D. D., & Guo, Z. (1985). Medicinal plants in therapy. Bulletin of the World Health Organization, 63(6), 965-981. Gezici, S., & Şekeroğlu, N. (2019). Current perspectives in the application of medicinal plants against cancer: novel therapeutic agents. Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry, 19(1), 101-111. Gupta, A., Naraniwal, M., & Kothari, V. (2012). Modern extraction methods for preparation of bioactive plant extracts. International Journal of Applied and Natural Sciences, 1(1), 8-26. Hanif, M. A., Al-Maskari, M. Y., Al-Maskari, A., Al-Shukaili, A., Al-Maskari, A. Y., & Al-Sabahi, J. N. (2011). Essential oil composition, antimicrobial and antioxidant activities of unexplored Omani basil. Journal of Medicinal Plants Research, 5(5), 751-757. Hosu, A., Cristea, V.-M., & Cimpoiu, C. (2014). Analysis of total phenolic, flavonoids, anthocyanins and tannins content in Romanian red wines: Prediction of antioxidant activities and classification of wines using artificial neural networks. Food Chemistry, 150, 113-118. Karimi, S., Sharifzadeh, S., & Abbasi, H. (2020). Sequential ultrasound-microwave assisted extraction as a green method to extract essential oil from Zataria multiflora. Journal of Food Bioprocess Engineering. Lee, S.-J., Umano, K., Shibamoto, T., & Lee, K.-G. (2005). Identification of volatile components in basil (Ocimum basilicum L.) and thyme leaves (Thymus vulgaris L.) and their antioxidant properties. Food Chemistry, 91(1), 131-137. Li, H., Ge, Y., Luo, Z., Zhou, Y., Zhang, X., Zhang, J., & Fu, Q. (2017). Evaluation of the chemical composition, antioxidant and anti-inflammatory activities of distillate and residue fractions of sweet basil essential oil. Journal of Food Science and Technology, 54(7), 1882-1890. Lu, X., Zheng, Z., Li, H., Cao, R., Zheng, Y., Yu, H., . . . Zheng, B. (2017). Optimization of ultrasonic-microwave assisted extraction of oligosaccharides from lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.) seeds. Industrial Crops Products, 107, 546-557. Muráriková, A., Ťažký, A., Neugebauerová, J., Planková, A., Jampílek, J., Mučaji, P., & Mikuš, P. (2017). Characterization of essential oil composition in different basil species and pot cultures by a GC-MS method. Molecules, 22(7), 1221. Nazarian-Samani, Z., Sewell, R. D., Lorigooini, Z., & Rafieian-Kopaei, M. (2018). Medicinal plants with multiple effects on diabetes mellitus and its complications: A systematic review. Current diabetes reports, 18(10), 1-13. Ollanketo, M., Peltoketo, A., Hartonen, K., Hiltunen, R., & Riekkola, M.-L. (2002). Extraction of sage (Salvia officinalis L.) by pressurized hot water and conventional methods: antioxidant activity of the extracts. European Food Research Technology, 215(2), 158-163. Politeo, O., Jukic, M., & Milos, M. (2007). Chemical composition and antioxidant capacity of free volatile aglycones from basil (Ocimum basilicum L.) compared with its essential oil. Food chemistry, 101(1), 379-385. Simon, J. E., Morales, M. R., Phippen, W. B., Vieira, R. F., & Hao, Z. (1999). Basil: a source of aroma compounds and a popular culinary and ornamental herb. Perspectives on new crops new uses, 16, 499-505. Singh, S., Singh, S. K., & Yadav, A. (2013). A review on Cassia species: Pharmacological, traditional and medicinal aspects in various countries. American Journal of Phytomedicine Clinical Therapeutics, 1(3), 291-312. Stanojevic, L. P., Stanojevic, J. S., Savic, V. L., Cvetkovic, D. J., Kolarevic, A., Marjanovic-Balaban, Z., & Nikolic, L. B. (2019). Peppermint and basil essential oils: chemical composition, in vitro antioxidant activity and in vivo estimation of skin irritation. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 22(4), 979-993. Tran, T., Ngo, T., Dao, T., Nguyen, P., Pham, T., Le, X., . . . Linh, H. (2020). Effect of microwaves energy on volatile compounds in Pepper (Piper nigrum L.) leaves essential oil. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 736(3), 032013. Tran, T. H., Nguyen, H. H. H., Nguyen, D. C., Nguyen, T. Q., Tan, H., Nhan, L. T. H., . . . Nguyen, T. D. (2018). Optimization of microwave-assisted extraction of essential oil from vietnamese basil (Ocimum basilicum L.) using response surface methodology. Processes, 6(11), 206. Wen, L., Zhang, Z., Sun, D.-W., Sivagnanam, S. P., & Tiwari, B. K. (2020). Combination of emerging technologies for the extraction of bioactive compounds. Critical Reviews in Food Science Nutrition, 60(11), 1826-1841. Zhan, Y., An, X., Wang, S., Sun, M., & Zhou, H. (2020). Basil polysaccharides: A review on extraction, bioactivities and pharmacological applications. Bioorganic Medicinal Chemistry, 28(1), 115179.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 587 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 455 |