تاثير فراصوت بر استخراج پلي‌ساكاريدها از غلاف نخود فرنگي

Effect of ultrasound on extraction of polysaccharides from Green pea pod

پلي­ساكاريدها به­ عنوان مولكول­هاي بزرگ زيستي نقش مهمي در رژيم غذايي جهت مهار راديكال­هاي آزاد براي پيشگيري از آسيب­هاي اكسيداتيو ايفا مي­كنند. در اين پژوهش، تاثيرات قدرت (200 -150 -100 -50 وات) و دوره كاري (100 -50 درصد) امواج فراصوت در فركانس 24 كيلوهرتز بر راندمان استخراج پلي­ساكاريدها از غلاف نخود فرنگي به عنوان يكي از ضايعات كارخانجات فراوري مواد غذايي مورد ارزيابي قرار گرفت. استخراج پلي­ساكاريدها تحت شرايط ثابت شامل درجه حرارت 60 درجه سلسيوس، زمان استخراج 50 دقيقه، نسبت آب به ماده خام 30 ميلي­ليتر بر گرم انجام شد. بالاترين راندمان استخراج (%01/0±14/7) در قدرت 150 وات و دوره كاري 100 درصد مشاهده گرديد. نتايج بدست آمده حاكي از آن است كه با استفاده از فراصوت در مقايسه با روش سنتي استخراج مي­توان به بازده بالاتري از استخراج دست يافت. خصوصيات شيميايي پلي­ساكاريدهاي غلاف نخود فرنگي در شرايط بهينه نيز مورد مطالعه قرار گرفت. در طيف تبديل فوريه مادون قرمز باندهاي شاخص پلي­ساكاريدها مشاهده گرديد. فعاليت ضد اكسايشي پلي­ساكاريدها در شرايط بهينه طبق آزمو ن­هايدي­فنيل- پيكريل- هيدرازيل (DPPH)، قدرت احياكنندگي (RP) وقدرت احياكنندگي آهن (FRAP) تعيين گرديد. در نهايت، از پلي­ساكاريدهاي جدا شده از غلاف نخود فرنگي كه يك منبع طبيعي و ارزان قيمت براي استخراج فراورده­ هاي با ارزش افزوده بالا محسوب مي­شود مي­توان به عنوان يك عامل ضد اكسايش طبيعي نوين در جهت توليد مواد غذايي فراسودمند استفاده نمود.

Polysaccharides are biomacromolecules which have an important role in the human diet to scavenge free radicals preventing oxidative damages. In this study, the effects of ultrasonic power (50-100-150-200 W) and duty cycle (50-100%) at frequency of 24 KHz on extraction yield ofpolysaccharides from green pea pod as a by-product of food processing premises were studied. Polysaccharide extraction was performed at extraction temperature of 60°C, extraction time of 50 min and water to raw material ratio of 30:1 mL:g. The maximum extraction yield (7.14±0.01%) was obtained with ultrasonic power of 150 W and duty cycle of 100%. This finding indicated that ultrasound treatment in comparison with traditional methods can enhance the extraction yield. The green pea pod polysaccharides have been analyzed in order to identify a variety of chemical properties. FT-IR spectrum demonstrated obvious characteristic peaks of polysaccharides. Antioxidant activity of green pea pod polysaccharides was determined by DPPH, RP and FRAP assays. Finally, polysaccharides extracted from green pea pod as a as a natural and low cost source for extraction of value added products can be used as a novel and natural antioxidant agent for functionalfood production