{پایان نامه} – بهینه‌سازی روش استخراج اجزای فرار زعفران Crocus sativus L. با استفاده از روش ریزاستخراج فاز جامد

زعفران ادویه‌ای با خواص دارویی است که از کلاله‌های قرمز خشک‌شده گیاه Crocus sativus L. گرفته می‌شود و برای اقتصاد یونان اهمیت دارد. در کشور ما، این گیاه به طور گسترده در استان کوزانی کشت می‌شود. زعفران عمدتاً به دلیل خواص ارگانولپتیک عالی خود، به دلیل ترکیب رنگ شدید، طعم و عطر منحصر به فرد، محبوبیت خاصی دارد. این خواص عمدتاً به ترتیب به کروسین‌ها، پیکروکروسین و سافرانال نسبت داده می‌شوند. برای بهره‌برداری اقتصادی از این محصول، توسعه روش‌های جدید با هدف جداسازی سریع و بازیابی اجزای فرار آن مهم تلقی می‌شود. در مطالعه حاضر، تأکید ویژه‌ای بر سافرانال شده است که جدا از سهم آن در عطر، شاخصی از کیفیت زعفران نیز می‌باشد. به طور خاص، استخراج اجزای فرار زعفران با استفاده از روش میکرواستخراج فاز جامد (SPME) انجام شد. اجزای فرار زعفران با استفاده از کروماتوگرافی گازی-طیف‌سنجی جرمی (GC-MS) تجزیه و تحلیل شدند. شرایط استخراج سافرانال با استفاده از روش SPME و با استفاده از یک مدل مناسب با استفاده از طرح مرکب مرکزی قابل چرخش (RCCD) همراه با روش سطح پاسخ (RSM) بهینه شد. سپس نمونه‌های زعفران طبق شرایط بهینه با هدف اعتبارسنجی مدل RCCD-RSM مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. علاوه بر این، اسانس زعفران با روش تقطیر با آب (Clevenger) به دست آمد. با استفاده از روش RCCD-RSM، استخراج سافرانال با صرفه‌جویی قابل توجهی در نمونه زعفران و همچنین زمان تجزیه و تحلیل انجام شد.

Saffron is a spice with medical properties, derived from the red dried stigmas of the plant Crocus sativus L., important for the Greek economy. In our country, it is widely cultivated in the Prefecture of Kozani. Saffron is particularly popular mainly due to its excellent organoleptic properties, since it combines intense colour, taste and unique aroma. These properties are mainly attributed to crocins, picrocrocin and safranal, respectively. For the product’s economic exploitation it is considered important, to develop new methods, which aim to the rapid isolation and recovery of its volatile components. In the present study, special emphasis was given on safranal, which, apart from its contribution to the aroma, is also an indicator of saffron quality. In particular, the extraction of the volatile components of saffron was performed using the solid phase microextraction (SPME) method. Saffron volatile components were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). SPME conditions for the extraction of safranal extraction were optimized by developing a suitable model using the rotatable central composite design (RCCD) combined with the response surface methodology (RSM). Saffron samples were then analyzed according to the optimized conditions with the aim of validating the RCCD-RSM model. In addition, the saffron essential oil was obtained by hydrodistillation (Clevenger). Using the RCCD-RSM methodology, the extraction of safranal was accomplished with significant savings in the saffron sample as well as analysis time.