بهينه‌سازي استخراج روغن از بادام‌زميني با پيش‌تيمار فراصوت به كمك روش سطح پاسخ

Optimization of oil extraction from peanut with ultrasonic pretreatment by using the response surface method (RSM)

در اين تحقيق به منظور بهينه‌سازي فرايند استخراج روغن از بادام‌زميني به كمك پيش‌تيمار فراصوت از سه سطح زمان فراصوت (0، 30 و 60 دقيقه) استفاده گرديد و بعد از اعمال اين پيش‌تيمارها، روغن دانه‌ها با پرس مارپيچي و با سرعت‌هاي متفاوت (11، 34 و 57 دور در دقيقه) استخراج شد و ميزان راندمان استخراج روغن، اسيديته، پايداري اكسايشي، پراكسيد، تركيبات فنولي كل و ضريب شكست نمونه‌ها مورد بررسي قرار گرفت. تجزيه و تحليل آماري و بهينه‌سازي فرايند به روش سطح پاسخ انجام شد. نتايج نشان داد كه با افزايش زمان فراصوت ميزان راندمان استخراج روغن و تركيبات فنولي ابتدا افزايش و سپس كاهش يافت. با افزايش سرعت دوراني پرس مارپيچي نيز ميزان راندمان استخراج روغن و پايداري اكسايشي كاهش ولي ميزان اسيديته، پراكسيد و تركيبات فنولي كل افزايش يافت. افزايش زمان فراصوت نيز منجر به افزايش اسيديته، پايداري اكسايشي و كاهش پراكسيد گرديد. از طرفي مشخص گرديد كه پارامترهاي مورد مطالعه تأثيري بر ميزان ضريب شكست نداشتند و ميزان آن براي تمامي نمونه‌هاي اندازه‌گيري شده برابر 471/1 بود. با توجه به نتايج بهينه‌سازي فرايند مي‌توان بيان نمود كه 60 دقيقه فراصوت و پرسي با سرعت با 73/20 دور در دقيقه مي‌تواند مطلوبيت 746/0 براي استخراج روغن از بادام زميني ايجاد نمايد.

In this research, in order to optimize the process of extraction of oil from the peanut using ultrasound pretreatment, three levels of sonication time (0, 30 and 60 min) were used. After using these pretreatments, the oil of seeds was extracted with screw press with different rotation speeds (11, 34 and 57 rpm), then parameters including oil extraction yield, acidity, oxidative stability, peroxide, total phenolic compounds and refractive index of the samples were studied. Statistical analysis and process optimization was performed with the use of response surface methodology (RSM). The results showed that with increasing sonication time, oil extraction yield and phenolic compounds increased first and then decreased. By increasing the speed of the screw press, the amount of oil extraction yield and oxidative stability decreased, but the acidity, peroxide and total phenolic compounds increased. Increasing the sonication time also resulted in increased acidity, oxidative stability and peroxide reduction. On the other hand, it was determined that the parameters did not affect the rate of refractive index and its rate was 1.471 for all measured samples. According to the results of process optimization, it might be stated that with applying 60 minutes of ultrasound time and screw-rotation speed of the press of 21.73 rpm can provide a 0.766 utility for extracting oil from peanut.