استخراج بتاکاروتن با استفاده از حلال سبز: تاثیر پیش تیمارهای آنزیمی و سورفاکتانت

با توجه به افزایش درخواست مصرف کنندگان به استفاده از مواد غذایی سالم و ایمن، توسعه ی یک روش سالم تر برای استخراج ترکیبات غذایی در مقایسه با حلال های آلی نیاز جدی پیش روی صنعت غذای کشور است. از طرف دیگر صنایع تولید آبمیوه فرصت خوبی برای استفاده از ضایعات تولید شده در این واحدها را برای استخراج ترکیبات زیست فعال از قبیل کاروتنوییدها فراهم می کند. از اینرو هدف پژوهش حاضر استخراج بتاکاروتن به عنوان کاروتنویید اصلی هویج، از ضایعات تفاله ی هویج با استفاده از حلال سبز (آب مقطر حاوی 2 % اتانول و 4 % سورفاکتانت) می باشد. نتایج نشان داد که در بین حلال های آلی مورد مطالعه، 1-پروپانول و اتانول به ترتیب با 56/0 و 51/0 میلی گرم بر گرم پودر هویج، بدون داشتن تفاوت آماری معنی دار با هم (05/0<P) بالاترین کارایی را در استخراج یک مرحله ای نشان دادند، در حالی که استخراج 4 مرحله ای اتانول (mg/g CP92/0) کارایی بالاتری از حلال 1-پروپانول (mg/g CP87/0) داشت. همچنین، کارایی پایین حلال سبز آب مقطر حاوی 2 % اتانول (mg/g CP04/0) بعد از اعمال پیش تیمار آنزیمی (61 واحد پکتینازی از آنزیم پکتیناز تجاری) به شکل معنی داری افزایش یافت (mg/g CP18/0) که کارایی بالاتری نسبت به آنزیم های سلولاز مورد مطالعه (Celluclast 1.5 L و Celluclast BG) داشت. علاوه بر این، حضور 4 % از هر یک از سورفاکتانت های لسیتین سویا، اسپن 20، تویین 20 و 80 منجر به افزایش چشمگیر کارایی استخراج حلال سبز گردید که در این بین، تویین 80 کارایی بالاتری را نشان داد (mg/g CP29/0). در کل تمامی سورفاکتانت ها با پیش تیمار آنزیمی اثر هم افزایی داشته و ترکیب پیش تیمار پکتینازی با تویین 80 منجر به افزایش کارایی تا 62 % حلال آلی (اتانول چهارمرحله ای) گردید و نهایتا پیش تیمار آنزیمی و استفاده همزمان از سورفاکتانت های تویین 80 و اسپن 20 (1:1 w/w)، این کارایی را تا بیش از 90 % اتانول افزایش داد (mg/g CP84/0).