Izvorni znanstveni članak
Ekstrakcija polifenola vodenim dvofaznim sustavima primjenom mikroekstraktora: optimiranje i intenzifikacija procesa
Anita Šalić
orcid.org/0000-0002-4808-363X
; Sveučilište u Zagrebu, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Marulićev trg 19, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Ana Tušek
; Sveučilište u Zagrebu, Prehrambeno-biotehnološki fakultet, Pierottijeva 6, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Diana Fabek
; Sveučilište u Zagrebu, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Marulićev trg 19, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Ivana Rukavina
; Sveučilište u Zagrebu, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Marulićev trg 19, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Bruno Zelić
orcid.org/0000-0003-3210-2960
; Sveučilište u Zagrebu, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Marulićev trg 19, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Sažetak
Polifenoli su jedna od najbrojnijih i najrasprostranjenijih skupina spojeva u biljnome svijetu. U današnje se vrijeme za ekstrakciju polifenola koriste uglavnom organska otapala (metanol, etanol, aceton, dimetilformamid, etilacetat i dietileter) koja nepovoljno utječu na okoliš, zahtijevaju posebne uvjete provedbe procesa i zbrinjavanje iskorištenih otapala. U ovom je radu ekstrakcija polifenola iz modelne otopine provedena u vodenom dvofaznom sustavu koji sadrži približno 80-90 % pa neznatno onečišćuje okoliš. Kao modelna otopina polifenola upotrijebljena je vodena otopina galne kiseline (GA), a sama ekstrakcija provedena je u vodenom dvofaznom sustavu sastava PEG6000/H2O/(NH4)2SO4 u makroekstraktoru (V=10 mL) i mikroekstraktoru (V=14 µL). Ispitivan je utjecaj karakterističnih procesnih veličina, koncentracije galne kiseline, pH-vrijednosti i sastava vodenoga dvofaznog sustava na koeficijent raspodjele. Primijenjena je metoda višefaktorskog planiranja pokusa kako bi se optimirao proces ekstrakcije, a dobiveni su rezultati statistički obrađeni primjenom metode evolucijskih operacija (EVOP). Kao optimalni radni uvjeti provedbe procesa ekstrakcije dobiveni su pH-vrijednost=6,50, γ(galna kiselina)=4,50 g/L, maseni udio polietilenglikola (PEG) w(PEG)=0,1037 g/g te maseni udio amonijeva sulfata (AMS) w(AMS)=0,0925. Pri navedenim uvjetima postignut je maksimalni koeficijent raspodjele K=5,54 i učinkovitost procesa ekstrakcije E=89,11 % te je uspješno provedena ekstrakcija ukupnih polifenola iz bijeloga vina u mikroekstraktoru i makroekstraktoru. Uspoređujući oba sustava, približno isti koeficijent raspodjele i ekstrakcijski koeficijent postignut je u mikroekstraktoru za 60 puta kraće vrijeme zadržavanja u usporedbi s makroekstraktorom.
Ključne riječi
polifenoli; galna kiselina; vodeni dvofazni sustav; višefaktorni plan pokusa; evolucijske operacije (EVOP); mikroekstraktor
Hrčak ID:
75189
URI
Datum izdavanja:
20.12.2011.
Posjeta: 4.132 *