تاثیر فیلتر غشایی تحت خلا بر ویژگی های کیفی و بازده استخراج پکتین از پوست مرکبات

پکتین به دست آمده از پوست و ضایعات مرکبات در صنایع مختلفی از جمله صنایع غذایی کاربرد دارد. در مقیاس صنعتی، برای جداسازی مواد زیستی از سیالات و شفاف سازی سیال، روش فیلتر کردن کاربرد گسترده ای دارد. از روش های متداول برای تصفیه محلول اسیدی به منظور استخراج پکتین در مقیاس انبوه، استفاده از ترکیب نیروی خلا و فیلترهای غشایی است. هدف از این پژوهش، بررسی متغیرهای مهم فیلتر غشایی تحت خلا  شامل: میزان ضخامت پرلیت (۱، ۱.۵ و ۲ سانتی متر)، اندازه ذرات کمک-فیلتر (۲۰، ۶۰ و ۱۰۰ میکرون)، و میزان خلا (۰.۲، ۰.۴ و ۰.۶ بار) است که بر بازده تولید پکتین، درجه استریفیکاسیون و میزان گالاکتورونیک اسید اثرگذار است. نتایج ارزیابی نشان داد که اندازه ذرات پرلیت و ضخامت لایه بر متغیر وابسته بازده استخراج (سطح احتمال ۵ درصد) معنی دار است. با افزایش اندازه ذرات پرلیت از ۲۰ میکرون به ۱۰۰ میکرون، بازده استخراج دو برابر افزایش یافت (از ۷ به ۱۴ درصد رسید). افزایش ضخامت لایه پرلیت از ۱ به ۲ سانتی متر، بازده تولید پکتین را از ۲۰ درصد به ۱۰ درصد کاهش داد. بیشترین میزان گالاکتورونیک اسید در ذرات ۲۰ میکرون و ضخامت ۲ سانتی متر مشاهده شد. از سوی دیگر، درجه استری پکتین استخراج شده در محدوده ۵±۷۰ درصد متغیر بود که میزان استری شدن متاثر از شرایط استخراج است. شرایط بهینه استخراج در ۰.۳۸ بار، اندازه ذرات پرلیت ۵۶ میکرون و سطح ضخامت ۲ سانتی متر با نرم افزار مشخص گردید. یافته های حاصل از پژوهش حاضر در انتقال این فناوری از مقیاس آزمایشگاهی به مقیاس تجاری به منظور استخراج پکتین موثر خواهد بود.

Keywords:

اسید گالاکتورونیک , پرلیت , پوست پرتقال , استریفیکاسیون , کمک فیلتر , روش سطح پاسخ , مدل سازی ریاضی