منابع مقاله با موضوع روش سطح پاسخ

فرایندی زمان بر و انرژی بر می باشد، انجام می شود.
جدول ?ـ? پارامترهای بحرانی برخی سیال های فوق بحرانی(67).
سیال فوق بحرانی
دمای بحرانی
( )
فشار بحرانی
(بار)
چگالی بحرانی
(g/Lit)
دی اکسیدکربن(CO2)
نایتروس اکسید(N2O)
آمونیاک(NH3)
آب(H2O)
متانول(CH3OH)
زنون(Xe)
آرگون(Ar)
کریپتون(Kr)
متان(CH4)
اتان (C2H6)
پروپان (C3H8)
بوتان نرمال(C4H10)
پنتان نرمال(C5H12)
هگزان نرمال(C6H14)
اتان(C2H4)
پروپان(C3H6)
فلوروفرم(CHF3)
بنزن(C6H6)
سولفورهگزافلورید(SF6)
1 /31
4/36
4/132
0/374
5/239
6/16
5/122ـ
8/63 ـ
6/82 ـ
2/32
7/96
0/152
6/196
5/234
2/9
8/91
2/26
5/289
5/45
8/73
5/72
2/113
6/220
8/80
3/58
6/48
9/54
0/46
7/48
5/42
0/38
7/33
3/30
4/50
0/46
5/48
2/49
7/37
466/0
453/0
235/0
322/0
273/0
099/0
531/0
912/0
163/0
207/0
220/0
228/0
232/0
234/0
214/0
228/0
525/0
003/0
737/0
اما برای بازیابی گونه حل شونده در سیال فوق بحرانی می توان با کاهش فشار از روی مخلوط ابتدا گونه حل شونده را از آن جدا نموده و سپس با استفاده از یک کمپرسور مناسب، گاز دی اکسید کربن رها شده را به سامانه برگرداند و دوباره مورد استفاده قرار داد.
استخراج با سیال فوق بحرانی نمونه های آبی با دی اکسید کربن فوق بحرانی روش مناسبی برای سنجش گونه های حل شونده غیر قطبی است. برای مثال مقدار ثابت توزیع،K ، برای بنزن چهار مرتبه نمایی از فنل بیشتر است. ثابت توزیع گونه حل شده نیز به صورت نسبت جزء مولی گونه حل شونده در سیال فوق بحرانی و فاز آبی تعریف می شود که با یک برآورد تقریبی جزء مولی می تواند با حلالیت گونه حل شونده در فازها جایگزین شود.
عموماً ترکیباتی که فرارند و یا کاملاً در آب حل نمی شوند، به آسانی تحت شرایط مورد استفاده در سیال فوق بحرانی استفاده می شوند و ترکیباتی که حلالیت بیشتری دارند، تمایل زیادی برای استخراج نشان نمی دهند. از این لحاظ استخراج با سیال فوق بحرانی نمونه های محلول در آب در دستگاه های ساده ای که اغلب برای استخراج با سیال فوق بحرانی جامدات استفاده می شود قابل رقابت با روش های استخراج پایدار وکلاسیک مایع ـ مایع نمی باشند زیرا نتایج بهتری با روش کلاسیک به دست آمده است.
استخراج با سیال فوق بحرانی نمونه های آبی همانند جامدات می تواند به صورت پیوسته و ایستا انجام شود. در این فرآیند شبیه به فرآیند استخراج مایع ـ مایع، ثابت توزیع حل شونده بین سیال فوق بحرانی و فاز آبی، کارآیی انتقال فاز برای بازیابی کمٌی گونه حل شونده و مساحت سطح حباب های سیال فوق بحرانی از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. از آنجا که سیال فوق بحرانی دی اکسید کربن معمولاً در چگالی های بینg.mL-1 8/0ـ4/0 استفاده می شود، اساس استخراج پویا حرکت سیال فوق بحرانی از میان توده نمونه آبی به سمت بالا یا قطرات مایع به سمت پایین در ظرف استخراج می باشد.اصلاح قطبیت دی اکسیدکربن با افزودن حلال های قطبی آلی مثل متانول نیز مفید نخواهد بود زیرا اصلاح کننده های قطبی می توانند به راحتی در فاز آبی حل شوند. استفاده از سیال های فوق بحرانی قطبی تر شبیه نیتروز اکسید و یا آمونیاک به منظور استخراج با سیال فوق بحرانی مواد آلی از آب با مشکلات بیشتری همراه است(66) .
1-3-7- استخراج با کمک آنزیم ها:
آنزیم ها روی دیواره سلولی تاثیر وآن را می شکند. در گیاهانی که فرآیند استخراج به کمک آنزیم در مورد آنها به اجرا درآمده است دیواره سلولی معمولاً از ترکیباتی نظیر مواد پکتیکی، سلولز، همی سلولز و چربی های آمیخته با پروتئین ها ساخته شده که با توجه به این پیچیدگی ساختمانی، حد و اندازه تجزیه آنزیمی و دیواره سلولی توسط فاکتورهایی نظیر اجزاء، جزئیات ترکیب شیمیایی، نوع و منبع آنزیمی تعیین می گردد. در عمل سیستم های آنزیمی چند منظوره استفاده می گردد(64) .
انواع آنزیم ها:
دیواره سلولی گیاهان از مواد پکتیکی، سلولوتیک و سایر مواد به صورت جزئی تشکیل شده که ساختار این مواد و آنزیم ها به شرح زیر است:
1-3-7-1- پکتین ها و پکتینازها:
پکتین ماده سیمانی بین سلولی گیاهی بوده و در بخش دیواره میانی قرار گرفته است. زمانی که میوه نارس است این ماده به صورت پروتوپکتین می باشد که در آب نامحلول است و شامل سلولز و مواد پکتیکی است. در طول رسیدن میوه پروتوپکتین به پکتین تبدیل شده و بافت میوه نیز نرم می شود.
چهار نوع آنزیم پکتیکی وجود دارند که با توجه به اثر بر سوبستراهای مختلف متفاوتند:
1ـ پکتین استراز( پکتاز):
در گیاهان عالی، باکتریها و قارچ ها یافت می شود و به مقدار زیاد در مرکبات و گوجه فرنگی وجود دارد. گروههای متوکسیل را از پکتین با متوکسیل بالا برداشته و متانل بعلاوه پکتین با متوکسیل پایین تولید می کند. این آنزیم برای آغاز عمل خود به یک گروه کربوکسیل آزاد ـ در مجاورت گروه استری شده ـ نیاز دارد. بنابراین پلی گالاکترونیک اسیدی که کاملاً متیله شده باشد تحت اثر آن قرار نمی گیرد. بصورت خطی در طول زنجیر حرکت می کند تا به مانعی برسد. وجود کاتیون های دوظرفیتی فعالیت این آنزیم را چندین مرتبه افزایش می دهد.
2ـ پلی گالاکتروناز(پکتیناز):
این آنزیم یک دیپلیمراز بوده و اتصالات گلیکوزیدی را در مواد پکتیکی هیدرولیز می کند. این آنزیم به دو صورت اند و اگزو فعالیت می کندو حاصل عمر آن بر روی پکتین، اسید گالاکترونیک و استر متیله اسید گالاکترونیک است. اندو به طور تصادفی در رشته فعالیت می کند و اگزو پیوندهای انتهایی زنجیر را می شکند.
3ـ پکتین لیاز :
این آنزیم مشابه با اندو پلی گالاکتروناز عمل می کند با این تفاوت که بر روی باندهای میانی مو لکول های متیله شده اثر می گذارد.
4ـ پکتات لیاز :
این آنزیم به طور تصادفی در شکستن پیوندهای گلیکوزیدی بین مولکولهای اسید گالاکترونیک متیله نشده در پکتین با متوکسیل پایین عمل می نماید. عمل شکستن پیوند گلیکوزیدی به شکلی انجام می شود که با جدا شدن اتم هیدروژن از کربنهای 4و5 و به دنبال آن تشکیل پیوند دوگانه میان این دو کربن همراه می باشد.
1ـ3ـ7ـ2ـ همی سلولز و همی سلولاز :
همی سلولزها، پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای و غیر سلولزی موجود در بافتهای بسیاری از گیاهان هستند. همی سلولزها از پلی ساکاریدهای نا محلول هستند. همی سلولز ماده متشکله سلولز نیست و در بیو سنتز آن شرکت نمی کند و به صورت مستقل به عنوان یکی از اجزای ساختار دیواره ی سلولی گیاهان می باشد. همی سلولزها با توجه به قندهای زیر طبقه بندی می شوند
همی سلولزهای گزیلان، مانان و گالاکتان که به ترتیب پلی مرهای گزیلوز، مانوز و گالاکتوز می باشند. اکثر همی سلولزها هتروپلی ساکارید هستند و معمولاً دارای 2تا4 واحد قند مختلف می باشند. اکثر قندهایی که در همی سلولز یافت می شود عبارتند از گزیلوز و ارابینوز.
آنزیم های آرابیناز بر سه نوع اند :
1ـ آرابینوزیداز A : الیگومرهای آرابینان را به مونومرها تجزیه می کنند.
2ـ آرابینو زیداز B : شاخه های آرابینان را تجزیه کرده و با برداشتن پیوند آلفا ـ1به 3 انتهایی متصل به رشته های جانبی یک زنجیر خطی ایجاد می نماید. در همین زمان این آنزیم به طور مداوم گروه انتهایی آرابینوز را از انتهای غیر احیا کننده زنجیر خطی جدا می کند. آنزیم آندو آرابیناز، بطور تصادفی زنجیر خطی را هیدرولیز می کند و آن را به الیگومرها می شکند که آرابیناز A می تواند بر آن عمل نیاید.
3ـ گالاکتانازها، به دو صورت آندو گالاکتاناز می باشند که آندو گالاکتاناز بطور تصادفی بر رشته گالاکترونیک اسید با شکستن اتصالات بتا ـ 1به 4 اثر می گذارد،در حالیکه گالاکتاناز به طور تصادفی عمل می کند تا باندهای بتا ـ1به3 و بتا ـ1به6 را بشکند.
1ـ3ـ7ـ3ـ سلولز وسلولاز :
یک زنجیر خطی از مولکول های گلوکز با اتصال بتا ـ1به4 می باشد واین زنجیرها می توانند تشکیل پیوندهای هیدروژنی با همدیگر در امتداد طولشان دهند که منجر به شکل گیری مجموعه ای به نام میوفیبریل گردد. خواص سلولز می تواند متفاوت باشد و بستگی به درجه پلیمریزاسیون و درجه کریستالی شدن دارد. سلولز با درجه پایین تر کریستالی شدن، با کمک آنزیم راحت تر تجزیه می گردد. سلولاز، سیستمی از آنزیم ها شامل آند گلوکاناز، اگزوگلوکاناز و سلوبیاز (بتا ـ گلوکوزیداز) می باشد. آندوگلوکوناز بطور تصادفی پیوند بتا ـ 1به4 گلوکز در زنجیر را هیدرولیز کرده، در حالی که اگزوگلوکاناز، فقط پیوند را از انتهای غیر احیاء کننده شکسته تا به گلوکز، یا دیمر سلوبیوزی خود تبدیل نماید. سلوبیاز، سلوبیوز را به دو مولکول گلوکز می شکافد. سلوبیوز به شدت از فعالیت آندو و اگزو گلو کانز جلوگیری می نماید، بنابرین سلوبیاز در کمپلکس سلولاز ضروری می باشد.
فصل دوم
مروری بر تحقیقات انجام شده
2-1- مروری برچند نمونه از کاربرد آنزیم ها در استخراج لیکوپن:
مقالات مروری:
آقای zuoroo و همکارانش مطالعه ای با موضوع “استخراج لیکوپن از ضایعات گوجه فرنگی به کمک آنزیم” را داشتند که در این مطالعه شرایط بهینه استخراج لیکوپن را از گوجه فرنگی و با استفاده از آنزیم های سلولاز وپکتیناز، استون، اتانول وهگزان را بدست آوردند. شرایط بهینه بدست آمده برای این فرآیند عبارتند از: حجم 50 : 50 آنزیم سلولاز وپکتیناز، بار آنزیمی 0.16 کیلوگرم/کیلوگرم، دمای 30 درجه سانتیگراد و زمان استخراج 18/3 ساعت می باشد که از مزایای این روش افزایش 8 تا18 درصدی استخراج شد (33).
آقای Sheet وهمکارانش مقاله ای تحت عنوان “استخراج لیکوپن از بافت گوجه فرنگی به کمک آنزیم” داشتند که در این مقاله لیکوپن با استفاده از استخراج آنزیمی و تحت شرایط بهینه با استفاده از غلظت های مختلف سلولاز و پکتیناز از پوست و بافت گوجه فرنگی استخراج گردیده است. شرایط بهینه استخراج عبارت است از: آنزیم سلولاز (45 واحد فعالیت با pH=4.5) ، آنزیم پکتیناز ( 574/89 واحد فعالیت با PH=5.0) با 3 گرم نمونه در بافر استات 0.2M در دمای 45 و55 درجه سانتیگراد که در پایان به این نتیجه رسیدند که بیشترین مقدار لیکوپن در پوست گوجه ذخیره شده است و در نهایت استخراج گردید (68).
Roberto Lavecchia و همکارانش مقاله ای تحت عنوان “بهبود استخراج لیکوپن از پوست گوجه فرنگی توسط تیمار آنزیمی” داشتند که در این مقاله با تاثیر نوع حلال و زمان انکوباسیون آنزیم در بازده استخراج مورد مطالعه قرار گرفت که بهینه شرایط بدست آمده عبارتند از: 1 ساعت زمان انکوباسیون آنزیم به دنبال 3 ساعت زمان استخراج حلال در دمای 40 درجه سانتیگراد که در این شرایط تا حدود 440 میلی گرم لیکوپن در 100 گرم پوست گوجه فرنگی استخراج گردید. در این برسی استخراج لیکوپن توسط تیمار آنزیمی به حدود 70 تا 90 درصد افزایش یافته است در حالی که در بخش تیمار نشده در حدود 3 تا 40 درصد بوده است (71) .
Alice Lee و همکارانش مقاله ای تحت عنوان استخراج لیکوپن از گوجه فرنگی با روش مافوق صوت داشتند که در این مقاله استخراج لیکوپن با کمک مافوق صوت با روش سطح پاسخ انجام شد در این برسی 6 تکرار در دمای 40 درجه سانتیگراد و در زمان 40 دقیقه و %70 وزنی- حجمی انجام

مطلب مرتبط :   پایان نامه ارشد دربارهشاخص توده بدنی، بیمارستان ها، عوامل خطر

دیدگاهتان را بنویسید