بهینه سازی استخراج اسانس از صمغ آنغوزه به روش تقطیر به کمک مایکروویو و شناسایی ترکیبات اسانس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

در این پژوهش پس از تعیین اثر میزان حلال، تاثیر پارامترهای زمان، نسبت حلال به جامد و توان بر بازدهی استخراج اسانس از صمغ آنغوزه که خواص دارویی متعددی دارد، به روش تقطیر به کمک مایکروویو بررسی شد. با آنالیز آماری به روش سطح پاسخ مشخص شد که پارامترهای زمان، نسبت و توان دارای تاثیری معنی دار بر بازدهی هستند. شرایط بهینه برای رسیدن به حداکثر بازدهی استخراج، نسبت حلال به جامد 30 میلی لیتر بر گرم، توان 900 وات و زمان 26 دقیقه به دست آمدند که با انجام آزمایش تحت این شرایط مقدار بازدهی (درصد وزن اسانس به وزن ماده ی اولیه خشک) 0/045 ± 4/853 به دست آمد. مطابق با نتایج آنالیز 71GC/MS ترکیب شناسایی شد که 97/18 درصد کل اسانس را تشکیل می دادند. برخی از ترکیبات اصلی عبارت بودند از: γ-Eudesmol، Alpha.-Pinene، 2-.Beta.-Pinene. ترکیب γ-Eudesmol اصلی ترین ترکیب بود که بالاترین درصد اسانس را تشکیل داده بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] A.E. Edris (2007) “Pharmaceutical and therapeutic potentials of essential oils and their individual volatile constituents: a review”. Phytotherapy Research: An International Journal Devoted to Pharmacological and Toxicological Evaluation of Natural Product Derivatives21(4), 308-323.‏
 
[2] S. Baptista-Silva. S. Borges. O.L. Ramos. M. Pintado. and B. Sarmento (2020) “The progress of essential oils as potential therapeutic agents: A review”. Journal of Essential Oil Research32(4), 279-295.‏
 
[3] F. Golmohammadi (2016) “Ferula assa-foetida as a main medicinal plant in East of Iran (Harvesting, main characteristics and economical importance)”. Journal of Progressive Agriculture7(2), 1-15.
[4] C. Turek. and F.C. Stintzing (2013) “Stability of essential oils: a review”. Comprehensive reviews in food science and food safety12(1), 40-53.
[5] احسان عالی، رزاق محمودی، مسعود کاظمی­نیا، رضا حضرتی و فرزین آذرپی (1396) «اسانس های گیاهی به عنوان ترکیبات دارویی طبیعی: مقاله مروری»، مجله دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، دوره 75، شماره 7، صفحه­های 480-489.
 
[6] Z.A. Aziz. A. Ahmad. S.H.M. Setapar. A. Karakucuk. M.M. Azim. D. Lokhat. ... and G.M. Ashraf (2018) “Essential oils: extraction techniques, pharmaceutical and therapeutic potential-a review”. Current drug metabolism19(13), 1100-1110.‏
 
[7] E.F.Topdas. M. Sengul. A. Taghizadehghalehjoughi. and A. Hacimuftuoglu (2020) “Neuroprotective Potential and Antioxidant Activity of Various Solvent Extracts and Essential Oil of Ferula orientalis L”. Journal of Essential Oil Bearing Plants23(1), 121-138.‏
 
[8] N. Faqeryar. and Y. Mori (2018) “Extraction of Essential Oils from Afghanistan Medicinal Plants Using Microwave and Conventional Methods”. Journal of Pharmacy and Pharmacology6, 202-16.‏
 
[9] M. Mohammadhosseini. and M. Nekoei (2014) “Chemical compositions of the essential oils and volatile compounds from the aerial parts of Ferula ovina using hydrodistillation, MAHD, SFME and HS-SPME methods”. Journal of Essential Oil Bearing Plants17(5), 747-757.‏
 
[10] U. Yaqoob. and I.A. Nawchoo (2016) “Distribution and taxonomy of Ferula L.: A review”. Res. Rev. J. Bot5(3), 15-23.‏
 
[11] M. Salehi. M.R. Naghavi. and M. Bahmankar (2019) “A review of Ferula species: Biochemical characteristics, pharmaceutical and industrial applications, and suggestions for biotechnologists”. Industrial Crops and Products139, 111511.‏
 
[12] F. Golmohammadi (2019) “Ferula assa-foetida and its Traditional Knowledge and Economic Importance in the Rural Areas of South East of Iran”. Black Sea Journal of Agriculture2(3), 164-170.‏
 
[13] A. Saadatfar. S.H. Jafari. and I. Tavassolian (2020) “Improving biochemical traits, oleo-gum yield and compositions of asafoetida (Ferula assa-foetida L.) essential oil using 24-epibrassinolide in Kerman natural habitats (Iran)”. Journal of Medicinal Plants20(77), 93-107.‏
 
[14] R. Niazmand. and B.M. Razavizadeh (2021) “Ferula asafoetida: chemical composition, thermal behavior, antioxidant and antimicrobial activities of leaf and gum hydroalcoholic extracts”. Journal of Food Science and Technology58(6), 2148-2159.‏
 
[15] C.K. George (2012) “Asafoetida”. Handbook of Herbs and Spices, Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition. 151-165.‏
 
[16] A.C. Stratakos. and A. Koidis (2016) “Methods for extracting essential oils”. In Essential oils in food preservation, flavor and safety. Academic Press‏. 31-38.
 
[17] F. Dahmoune. G. Spigno. K. Moussi. H. Remini. A. Cherbal. and K. Madani (2014) “Pistacia lentiscus leaves as a source of phenolic compounds: Microwave-assisted extraction optimized and compared with ultrasound-assisted and conventional solvent extraction”. Industrial Crops and Products61, 31-40.‏
 
[18] V. Samavati. and M. Adeli (2014) “Isolation and characterization of hydrophobic compounds from carbohydrate matrix of Pistacia atlantica”. Carbohydrate polymers101, 890-896.‏
 
[19] S. Karimi. S. Sharifzadeh. and H. Abbasi (2020) “Sequential ultrasound-microwave assisted extraction as a green method to extract essential oil from Zataria multiflora”. Journal of Food and Bioprocess Engineering3(2), 101-109.
[20] A. Filly. X. Fernandez. M. Minuti. F. Visinoni. G. Cravotto. and F. Chemat (2014) “Solvent-free microwave extraction of essential oil from aromatic herbs: from laboratory to pilot and industrial scale”. Food chemistry150, 193-198.‏
 
[21] A. Bampouli. K. Kyriakopoulou. G. Papaefstathiou. V. Louli. M. Krokida. and K. Magoulas (2014) “Comparison of different extraction methods of Pistacia lentiscus var. chia leaves: Yield, antioxidant activity and essential oil chemical composition”. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants1(3), 81-91.‏
 
[22] G. A. Cardoso-Ugarte. G. P. Juárez-Becerra. M. E. SosaMorales. and A. López-Malo (2013) “Microwave-assisted extraction of essential oils from herbs”. Journal of Microwave Power and Electromagnetic Energy47(1), 63-72.‏
 
[23] S. Périno-Issartier. C. Ginies. G. Cravotto. and F. Chemat (2013) “A comparison of essential oils obtained from lavandin via different extraction processes: Ultrasound, microwave, turbohydrodistillation, steam and hydrodistillation”. Journal of Chromatography A1305, 41-47.‏
 
[24] هاجر امینی، محمدرضا نقوی، مهرداد ایرانشاهی، نجمه یزدانفر و جابر نصیری (1398) «آنالیز ترکیب شیمیایی اندام­های مختلف Ferula assa-foetida L.  با استفاده از GC-MS»، مجله علوم گیاهان زراعی ایران، دوره 50، شماره 3، صفحه­ های 89-96.
 
[25] سینا شکوری، علیرضا متولی­زاده کاخکی و مهنا دیلم صالحی (1394) «بررسی ترکیبات شیمیایی، خواص ضد­میکروبی، فعالیت آنتی­اکسیدانی اسانس و عصاره گیاه آنغوزه  (Ferula assa foetida L) در نیشابور»، بیست و سومین کنگره ملی علوم و صنایع غذایی ایران ، قوچان.
 
[26] M. Turk. C. Mathe. A.S. Fabiano-Tixier. D. Carnaroglio. and F. Chemat (2018) “Parameter optimization in microwave-assisted distillation of frankincense essential oil”. Comptes Rendus Chimie21(6), 622-627.‏
 
[27] S. Mollaei. F. Sedighi. B. Habibi. S. Hazrati. and P. Asgharian (2019) “Extraction of essential oils of Ferulago angulata with microwave-assisted hydrodistillation”. Industrial Crops and Products137, 43-51.‏
 
[28] C. Detti. L. B. dos Santos Nascimento. C. Brunetti. F. Ferrini. and A. Gori (2020) “Optimization of a green ultrasound-assisted extraction of different polyphenols from Pistacia lentiscus L. leaves using a response surface methodology”. Plants9(11), 1482.‏
 
[29] H. S. Kusuma. and M. Mahfud (2017) “Microwave hydrodistillation for extraction of essential oil from Pogostemon cablin Benth: analysis and modelling of extraction kinetics”. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants4, 46-54.‏
 
[30] I. Elez Garofulić. V. Kruk. A. Martić. I. Martić. Z. Zorić. S. Pedisić. ... and V. Dragović-Uzelac (2020) “Evaluation of polyphenolic profile and antioxidant activity of Pistacia lentiscus L. leaves and fruit extract obtained by optimized microwave-assisted extraction”. Foods9(11), 1556.‏