زعفران: شیمی، فرآوری و کاربردها

استخراج یک پدیده انتقال جرمی است که طی آن ترکیب مورد نظر که در ماتریس گیاهی جای گرفته است، به محلول اطراف منتقل می‌شود تا به سطح غلظت تعادلی برسد. این انتقال می‌تواند با افزایش شیب غلظت، ضرایب نفوذ، یا ایجاد تغییرات در لایه مرزی افزایش یابد. از آنجایی که استخراج نه تنها بر کیفیت بلکه بر کمیت ترکیبات زیست‌فعال تأثیر می‌گذارد، فرآیند استخراج اهمیت حیاتی برای استفاده‌های بعدی از این ترکیبات در محصولات نوتراسوتیکال و فرمولاسیون‌های غذایی تقویت‌کننده سلامت دارد. روش‌های متعددی از استخراج به صورت تکی یا ترکیبی به کار رفته‌اند تا به ویژه کروسین، استرهای کروسین، پیکروکروسین و سافرنال را از زعفران و ضایعات آن جدا کنند.

این فصل با هدف بررسی روش‌های استخراج متداول مانند خیساندن، تقطیر با حرارت یا بخار، استخراج با حلال، استخراج سوکسله و همچنین روش‌های نوین جایگزین مانند استخراج با کمک اولتراسوند، استخراج با کمک آنزیم، استخراج با کمک مایکروویو، استخراج با سیال فوق بحرانی، استخراج با فشار هیدرواستاتیک بالا، استخراج با غشای مایع امولسیون و استخراج با میدان الکتریکی پالس‌دار، همراه با روش‌های شناسایی که برای تعیین کیفیت ترکیبات استخراج‌شده، کارایی روش‌های استخراج و اصالت محصولات زعفران به کار می‌روند، مورد بررسی قرار می‌گیرد.

Extraction is a mass transfer phenomenon with which the targeted compound embedded in the plant matrix is transported into the surrounding solvent up to the level of equilibrium concentration reached. This transfer can be increased by increasing the concentration gradient, diffusion coefficients, or providing alterations in the boundary layer. As it affects not only quality but also quantity of bioactive compounds, the extraction process has crucial importance for their further use in nutraceutical products and health-promoting food formulations. There have been numerous extraction methods applied alone or in combination to isolate, particularly, the crocin, crocin esters, picrocrocin, and safranal from saffron and its residues.

This chapter aims to evaluate the conventional extraction methods such as maceration, hydro or steam distillation, solvent extraction, soxhlet extraction, and alternative novel methods such as ultrasound-assisted extraction enzyme-assisted extraction, microwave-assisted extraction, supercritical fuid extraction, high hydrostatic pressure extraction, emulsion liquid membrane extraction, and pulsed electric field extraction together with the characterization methods applied to determine the quality of the extracted compounds, the efficiency of the extraction methods, and the authenticity of the saffron products.