بهینه‌سازی فرایند استخراج ترکیبات زیست فعال از تفاله انگور سیاه سردشت به روش‌های فراصوت و غرقابی با استفاده از متدولوژی سطح پاسخ

انگور سیاه قرمز (vitis viniferae cv rash) یکی از مهمترین ارقام انگور در استان آذربایجان غربی است. تفاله انگور سیاه سردشت منبع ارزان و غنی از ترکیبات زیست فعال است. در این تحقیق فرایند استخراج ترکیبات زیست فعال موجود در تفاله انگور سیاه سردشت با استفاده از دو روش غرقابی و فراصوت و بهینه سازی فرایندهای استخراج به روش سطح پاسخ انجام گرفت. جهت پیش بینی رفتار نمونه ها، مدل چند جمله ای درجه ی دوم و از طرح مربع مرکزی برای بهینه سازی شرایط استخراج به روش غرقابی و فراصوت مورد استفاده قرار گرفت، تاثیر شرایط عملیاتی (دما و زمان) بر محتوی ترکیبات فنلی، آنتو سیانینها و فعالیت آنتیاکسیدانی با استفاده از روش سطح پاسخ ارزیابی شد. شرایط بهینه به شرح زیر بود: مدت زمان 24 ساعت و دمای 35 درجه سانتیگراد برای استخراج به روش غرقابی و مدت زمان 15 دقیقه و دمای 55 درجه سانتیگراد برای استخراج به کمک فراصوت. در این شرایط، برای استخراج به روش غرقابی میزان ترکیبات فنلی 96.779 میلیگرم اسید گالیک در 100 میلیلیتر عصاره، آنتوسیانین 118.345 میلی گرم در لیتر و فعالیت آنتی اکسیدان 55.4919 درصد و برای استخراج به کمک فراصوت، ترکیبات فنلی 114.115 میلیگرم اسید گالیک در 100 میلیلیتر عصاره، آنتوسیانین 121.645 گرم در لیتر و فعالیت آنتی اکسیدان 64.89 درصد بود. نتایج این تحقیق نشان داد که روش فراصوت نسبت به غرقابی روش بهتری جهت استخراج ترکیبات زیست فعال تفاله انگور سیاه سردشت میباشد، همچنین میتوان راندمان استخراج انگور سیاه را با بهینه سازی فرایند استخراج توسط روش سطح پاسخ افزایش داد.

Optimization of Ultrasound Assisted and Maceration Extraction of Bioactive Compounds of Sardasht Black Grape residue by using Response Surface Methodology

Sardasht black grape (Vitis Viniferae cv. Rash) is one of the most important grape cultivars in west Azerbaijan province in Iran that mainly used for grape juice production. Black grape residues are a cheap source of bioactive compounds. In this research ultrasoundassisted (UAE) and maceration extraction (ME) were applied for bioactive compounds extraction of Sardasht black grape residues. A central composite design was used to obtain the optimal conditions of UAE and ME; the effects of operating conditions (temperature and time) on phenolic compounds, anthocyanin content and antioxidant activity were studied through response surface methodology (RSM). Optimized conditions were as follows: extraction time was 24 h, and temperature was 35°C for ME and 55°C and 15 min for UAE. Under these conditions the phenolic compounds, anthocyanins and antioxidant activity obtained by ME and UAE methods were 96.779 mg GAE/100 ml, 118.345 mg/L, 55.49% and 114.115 mg GAE/100 ml, 121.645 mg/L, 64.89%, respectively. This study provides evidence that UAE is an effective technique for the extraction of bioactive compounds from Sardasht black grape residues.