تاثیر پیش‌تیمارهای میدان الکتریکی متناوب و مایکروویو بر میزان توکوفرول‌ها، ساختار اسید چرب و برخی از ترکیبات شیمیایی روغن سیاه‌دانه

به کارگیری روش‌های نوین از جمله مایکروویو و میدان‌های الکتریکی متناوب اغلب باعث افزایش سرعت و راندمان استخراج روغن می‌شود. در این تحقیق به‌منظور بررسی فرایند استخراج روغن از دانه‌های سیاه‌دانه از پیش‌تیمارهای میدان الکتریکی متناوب با شدت میدان الکتریکی kv/cm 25/3 و با تعداد پالس 30 و مایکروویو با توان 540 واتی برای مدت180 ثانیه استفاده گردید و بعد از اعمال این پیش‌تیمارها، روغن دانه‌ها با پرس مارپیچی استخراج شد و میزان راندمان و کارایی فرایند استخراج روغن، ترکیب اسیدهای چرب، میزان توکوفرول‌ها و ترکیبات شیمیایی موجود در روغن سیاه‌دانه در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از پیش‌تیمارهای میدان الکتریکی متناوب و مایکروویو منجر به افزایش کارایی و راندمان استخراج روغن شد. نتایج گاز کروماتوگرافی مشخص نمود که اسید لینولئیک، اولئیک و پالمیتیک اسید چرب‌های عمده تشکیل دهنده ترکیب روغن‌ سیاه‌دانه بودند که استفاده از این پیش‌تیمارها باعث کاهش اسید لینولئیک و افزایش اسید اولئیک و پالمیتیک به‌صورت معنی‌داری (05/0>p) گردید. میزان توکوفرول‌های نمونه‌ها در محدوده‌ی ppm 93/393 75/120 قرار داشت و به‌کارگیری پیش‌تیمارهای میدان الکتریکی متناوب و مایکروویو منجر به افزایش میزان توکوفرول‌های روغن سیاه‌دانه شد. بررسی روغن‌های استخراجی با دستگاه گاز کروماتوگرافی/طیف‌سنجی جرمی نشان داد که تیموکینون ترکیب غالب در روغن سیاه‌دانه بود. در پایان نتایج این مطالعه مشخص کرد که استفاده از پیش‌تیمارهای مایکروویو و میدان الکتریکی متناوب منجر به افزایش استخراج ترکیبات مفید در دانه حاوی روغن می‌شود.

Effects of pulsed electric field and microwave pretreatment on the amount of tocopherol, fatty acid profile and some chemical components black cumin seeds oil

Using modern methods including microwave, pulsed electric fields (PEF), ultrasonic waves often cause increasing of rate and efficiency of oil extraction. In this study, to evaluate the oil extraction rate from seeds of Nigella sativa, two pretreatment processes i.e. pulsed electric field (electric field strength 3.25 kV / cm and the number of pulses 30) and microwaves (540 W power for 180 seconds) were used and after applying these pretreatments, oil seeds was extracted and the efficiency and effectiveness of screw type oil extraction process, the profile of fatty acids, tocopherols and the chemical compounds contained in black cumin oil were studied in a Completely Randomized Design with replications. The results showed that using of pulsed electric field and microwave pretreatments lead to increasing of efficiency and effectiveness of oil extraction. The major fatty acids of black cumin seed oil were linoleic acid, oleic acid and palmitic acid which using these pretreatments led to significantly (p<0.05) decreasing of linoleic acid and increasing of oleic acid and palmitic acid,respectively. The tocopherols content was in the range of 120.75393.93 ppm, and using of pulsed electric field and microwave pretreatments led to increasing of the amount of black cumin seed oil tocopherols. Study on oils extracted by using Gas chromatography/ mass spectrometry showed that thymoquinone was the dominant component of black cumin seed oil. Finally, the results of this research showed that using of pulsed electric field and microwave pretreatments resulted in increasing of useful components extraction from oil seeds.