استخراج لیکوپن از پسماند گوجهفرنگی با بهرهگیری از فناوریهای نوین: تمرکز بر کاهش انرژی و بهبود بازده صنعتی
موضوع: استفاده از فناوری های نوین در بهینه سازی انرژی در صنایع غذایی و کشاورزی
نویسندگان: زهرا قلی نژاد, شادی زحمتکش, سیدحمیدرضا زره اقبالی , مبینا زحمتکش,
کد مقاله: EFAB01583175
نوع ارائه مقاله: پوستر
ارائه دهنده: زهرا قلی نژاد
متن چکیده:چکیده rnپسماند حاصل از فراوری صنعتی گوجهفرنگی شامل: پوست و تفاله یکی از غنیترین منابع طبیعی لیکوپن است؛ بااینحال، ساختار شیمیایی این رنگدانه و اتصال محکم آن به ماتریکس پکتینی سلولزی موجب میشود روشهای سنتی بازده محدودی داشته باشند. هدف این پژوهش ارائه تحلیلی مقایسهای، مبتنی بر دادههای مطالعات اخیر(۲۰۱۶-۲۰۲۴)، بهمنظور شناسایی کارآمدترین و تجاریپذیرترین فناوری استخراج لیکوپن است. این مطالعه کارایی فناوریهای استخراج به کمک امواج مایکروویو (MAE)، استخراج به کمک امواج فراصوت (UAE) ، استخراج به کمک آنزیم (EAE) ، دیاکسیدکربن فوقبحرانی (SC–CO₂) و روشهای ترکیبی استخراج با مایعات یونی به کمک امواج مایکروویو (IL–MAE)، استخراج با حلالهای یوتکتیک عمیق طبیعی به کمک امواج فراصوت (NADES–UAE)، استخراج با دیاکسیدکربن فوقبحرانی به کمک امواج فراصوت (SC–CO₂ –UAE) و استخراج به کمک امواج فراصوت - آنزیم (UAE–EAE) بر اساس راندمان استخراج، پایداری ایزومری لیکوپن، زیستفراهمی، مصرف انرژی، سازگاری زیستمحیطی و مقیاسپذیری صنعتی ارزیابی میکند. rn rnنتایج نشان میدهد فناوریهای وابسته به امواج بهویژه MAE و UAE با ایجاد شکست ساختار سلولی و تقویت انتقال جرم، تعادلی مطلوب میان بازده و مصرف انرژی ارائه میکنند؛ بهطوریکه MAE مصرف انرژی را ۴۰-۶۰٪ و UAE بازده آزادسازی را ۳۰-۴۵٪ افزایش میدهد. رویکرد NADES–UAE با حذف حلالهای آلی، هزینه مدیریت پسماند را حدود ۳۰٪ کاهش میدهد. در استخراج با SC–CO₂ باوجود مصرف انرژی ۱.۵ تا ۲ برابر بیشتر، به دلیل انتخابپذیری بالا و خلوص محصول، گزینهای ارزشمند در صنایع غذایی دارویی محسوب میشود. EAE با افزایش میانگین زیستفراهمی حدود ۱۵-۲۰٪، روشی کمفشار و زیستسازگار است، اما برای دستیابی به راندمان فناوریهای فیزیکی هنوز نیازمند بهینهسازی بیشتر است. rnجمعبندی نشان میدهد که خلأ اصلی پژوهشها، نبود مقایسه جامع فناوریهای سبز در مقیاس صنعتی است، و نتایج نیز نشان میدهد که روشهای NADES–UAE و IL–MAE بیشترین پتانسیل را برای تجاریسازی استخراج لیکوپن از پسماند گوجهفرنگی دارند.