Визначення оптимальних параметрів тиску та фракції сировини екстрагування субкритичною водою лушпиння цибулі

Abstract

Метою дослідження є визначення оптимальних параметрів тиску та фракції сировини екстрагування біологічно активних речовин із лушпиння цибулі субкритичною водою в статичному режимі. Визначення оптимальних значень параметрів проводили шляхом їх зміни: тиск екстрагування Р = (8±0,5) – (16±0,5) МПа, фракція сировини s = 0,5–1,5 мм. Інші параметри факторів залишалися незмінними для кожного експерименту, а саме: температура екстрагування t = 165 оС, тривалість екстрагування τ = 15 хв, гідромодуль g = 1:30. В отриманих зразках екстрактів визначали вміст сухих речовин, загальний вміст поліфенолів та загальний вміст флавоноїдів. Установлено, що тиск екстрагування не є значущим. Вихід біологічно активних речовин із лушпиння цибулі під час екстрагування субкритичною водою збільшувався зі зменшенням фракції сировини.

This work is devoted to the study of the use of subcritical water as an solvent for the extraction of biologically active substances from the peel of yellow onions (Állium cepa). The expediency of using onion peel as a raw material for extraction of biologically active substances is substantiated. The aim of the study is to determine the optimal parameters of pressure and fraction of raw materials for extraction of biologically active substances from onion peel by subcritical water in static mode. Determination of optimal values of parameters was performed by changing them: extraction pressure P= (8±0,5) – 16±0,5 MPa, raw material fraction s = 0,5-1,5 mm. Other parameters of factors remained unchanged for each experiment, namely: extraction temperature t = 165 оС, extraction duration τ = 15 min, hydromodule g = 1:30. To obtain samples of extracts of onion peel was used an experimental installation based on a high pressure reactor "РВД-2-500". In the obtained samples of extracts were determined dry matter content, total polyphenol content and total flavonoid content. Static processing of experimental data was performed using the software package STATISTICA 10. In order to optimize the response function, regression equations were obtained. With a wellobtained equation, it is concluded that the interaction between the factors is absent. The values of the coefficients of determination and correlation are close to unity, which led to the conclusion that the equations are adequate. The extraction pressure was found to be insignificant. The yield of biologically active substances from onion peel when extracted with subcritical water, increased with decreasing raw material fraction. The optimal values of the parameters of extraction of biologically active substances with subcritical water from onion peel were: extraction pressure P = (8±0,05) MPa, raw material fraction s = (0,5±0,02) mm. The values of indicators for these parameters were: dry matter content – 1,01%; the total content of polyphenols – 130,5 mg/ml; the total content of flavonoids is 6,53 mg/ml. Subcritical water extraction is an environmentally friendly and efficient method of extracting biologically active substances from onion peel.