تولید رنگ طبیعی از طریق استخراج با کمک مایکروویو آنتوسیانین‌های گلبرگ زعفران

استخراج آنتوسیانین‌ها از گل نرگس (Crocus sativus) با استفاده از استخراج با کمک مایکروویو (MAE) مورد مطالعه قرار گرفت. عوامل مستقل شامل نسبت حلال به نمونه (۱۰:۱ ‒ ۱۰۰:۱)، دمای استخراج (۳۵ ‒ ۷۵°C) و زمان (۵ ‒ ۱۵ دقیقه) بودند. حداکثر توان تابش در تمام آزمایش‌ها ۳۶۰ وات بود. برای تعیین شرایط بهینه فرآوری که بیشترین بازده استخراج (میلی‌گرم سیانیدین-۳-گلوکوزید بر گرم گلبرگ خشک) را فراهم کند، از روش سطح پاسخ (RSM) استفاده شد. مشخص شد که تأثیر نسبت حلال بر بازده استخراج نسبت به دو متغیر دیگر مهم‌تر است. شرایط استخراجی که حداکثر محتوای آنتوسیانین استخراج‌شده را فراهم می‌کرد شامل نسبت حلال به نمونه ۷۷.۵ میلی‌لیتر بر گرم، دمای ۴۸°C و زمان استخراج ۹.۳ دقیقه بود که منجر به ۱۰۱ میلی‌گرم آنتوسیانین بر گرم شد. علاوه بر این، MAE یک روش سریع و کارآمد برای استخراج آنتوسیانین‌های زعفران بود زیرا دیواره‌های سلولی تحت تابش مایکروویو تخریب می‌شدند، که این موضوع با تحلیل میکروساختاری مشاهده شد.

The extraction of anthocyanins from saffron (Crocus sativus) flower’s tepal by microwave-assisted extraction (MAE) was studied. The independent factors were solvent to sample ratio (10:1‒100:1), extraction temperature (35‒75°C), and time (5‒15 min). Maximum irradiation power in all experiments was 360 W. We applied response surface methodology (RSM) in order to determine optimum processing conditions which give maximum extraction efficiency (mg cyanidin-3-glucoside/g dried tepals). It was found that the influence of solvent ratio was more important for extraction yield than two other variables. Extraction conditions which maximized the extracted anthocyanins content were ratio of solvent to sample 77.5 ml/g, temperature 48°C, and extraction time of 9.3 min that resulted in 101 mg anthocyanins/g. In addition, MAE was a rapid and efficient technique for saffron anthocyanins due to disruption of cell walls under microwave irradiation, which was observed by microstructural analysis.