Title of article :
Extraction and Analysis of Pectin from Citrus Peels: Augmenting the Yield from Citrus limon Using Statistical Experimental Design
Author/Authors :
Kanmani, P Department of Biotechnology - Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India , Dhivya, E Department of Biotechnology - Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India , Aravind, J Department of Biotechnology - Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India , Kumaresan, K Department of Biotechnology - Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India
Abstract :
Pectin is a structural hetero polysaccharide, commonly obtained from the peels of citrus fruits and
finds prime commercial use as a gelling agent and stabilizer in food industries. In the present study, pectin
was extracted using alcohol precipitation method from the peels of orange (Citrus sinensis), sweet lime
(Citrus limetta) and lemon (Citrus limon). When the extraction conditions were varied one-at-a-time, a maximum
yield of 36.71% was obtained from C. limon, after which the yield was further enhanced using the Box-Behnken
Design of Response Surface Methodology. Optimum conditions for the extraction process were established
to be pH 3.5, temperature 65°C and time 67.5 min. The interaction effects of these variables were studied using
3-D and contour plots. A 1.5-fold increase in pectin yield was obtained as a result of this experimental design.
Analysis of variance indicated the significance of the model. The pectin obtained was then subjected to
qualitative and quantitative analyses and found to contain desirable methoxyl, hyaluronic acid contents and
degree of esterification. Functional groups present in the pectin were investigated using FTIR spectroscopy.
The overall results point towards the amenability of the extracted pectin for industrial applications.
Farsi abstract :
پكتين پلي ساكاريدي با ساختار غيريكنواخت است كه معمولا از پوست مركبات بدست مي آيد و در سطح تجاري به عنوان عامل ژل كننده و پايداركننده به كار مي رود. در اين پژوهش پكتين با روش ته نشيني با الكل از پوست پرتقال، ليموي شيرين و ليمو استخراج شد. هنگامي كه شرايط استخراج به صورت جداگانه تغيير داده شد، حد اكثر بازده در حدود 36/71 درصد از ليمو بدست آمد و سپس بازده با استفاده از روش behnken-box) در رابطه با روش شناسي پاسخ سطحي) بازده نيز افزايش داده شد. شرايط بهينه براي فرايند استخراج پكتين مربوط به 3/5= pH ، دماي 65 درجه سانتي گراد و زمان 67/5دقيقه مي باشد. اثر متقابل اين متغيرها بر يك ديگر با استفاده از منحني3-D و منحني هاي كانتوري بررسي شد. استفاده از اين طراحي تجربي سبب افزايش 1/5 برابري در بازده توليد پكتين شد. آناليز واريانس ها معني دار بودن مدل را نشان داد. پكتين به دست آمده مورد آزمايشات كمي و كيفي قرار گرفت و اين نتيجه حاصل شد كه پكتين بدست آمده محتوي متوكسيل، هيالورونيك اسيد و درجه استريفيكاسيون مطلوبي دارد. گروه هاي چند عملكردي موجود در پكتين با استفاده از FTIR مورد بررسي قرار گرفت. نتايج كلي حاصله نشان دهنده قابل استفاده بودن پكتين استخراج شده براي استفاده هاي صنعتي مي باشد.
Keywords :
Pectin , Citrus limon , Yield , Optimization , Response surface methodology , FTIR
Journal title :
Astroparticle Physics