Инновационная «зеленая» технология экстракции пиперина из черного перца c применением глубоких природных эвтектических растворителей (NADES)
Аннотация
Данное исследование было посвящено разработке инновационного зеленого подхода к
экстракции пиперина из черного перца с использованием методологии поверхности отклика, определении его выхода в оптимальных условиях и антиоксидантных свойств. Диссертация состоит из четырех глав, 73 страниц, 24 рисунков и 18 таблиц. В первой главе был проведен обзор литературы, в котором была приведена информация о пиперине и черном перце. Были описаны важные аспекты, связанные с историей черного перца, растворимостью и химией пиперина, техникой и использованием растворителей для извлечения пиперина из черного перца (Piper Nigrum L) и другими важными понятиями, такими как использование пиперина (черный перец ) в пищевой и фармацевтической промышленности. Вторая глава - теоретическая часть. В этой главе представлены и подробно обсуждаются результаты экстракции пиперина, оптимизации условий для получения наибольшего выхода, исследовании его антиоксидантных свойств. В этом разделе диссертации сравнивается степени экстрагирования пиперина 16-тью типами природных глубоких эвтектических растворителей с подобными степенями, характерными для трех обычных растворителей (метанола, этанола и воды) в тех же условиях. Лучшим растворителем был NADES- 13, содержащий хлорид холина, 1-2 пропиленгликоль и лимонную кислоту в молярном соотношении 1:2:2, соответственно, показавший высокие выходы экстракции и антиоксидантную активность в соответствии условиями эксперимента, оптимизированнми на основе методологии поверхностного отклика (RSM). Третья глава, названная экспериментальной частью, содержит методы, использованные для достижения цели работы, материалы и используемое оборудование. В этом разделе описывается приготовление смеси порошка черного перца с NADES, условия экстракции с помощью ультразвука, план эксперимента, методики экстракции, антиоксидантной активности, общего содержания полифенолов и общего содержания флавоноидов), а также статистический анализ. Четвертая глава является технологической, посвящена описанию общей технологической схемы экстракции пиперина с помощью ультразвуковой обработки при использовании NADES, которая может быть адаптирована для промышленного использования. В этой главе выделены основные этапы и расчеты, связанные с материальным балансом процесса. Произведен расчёт материального баланса производства на 0.1 кг экстракта пиперина. Составлена блок-схема эксперимента, проведена экономическая оценка целевого продукта.
экстракции пиперина из черного перца с использованием методологии поверхности отклика, определении его выхода в оптимальных условиях и антиоксидантных свойств. Диссертация состоит из четырех глав, 73 страниц, 24 рисунков и 18 таблиц. В первой главе был проведен обзор литературы, в котором была приведена информация о пиперине и черном перце. Были описаны важные аспекты, связанные с историей черного перца, растворимостью и химией пиперина, техникой и использованием растворителей для извлечения пиперина из черного перца (Piper Nigrum L) и другими важными понятиями, такими как использование пиперина (черный перец ) в пищевой и фармацевтической промышленности. Вторая глава - теоретическая часть. В этой главе представлены и подробно обсуждаются результаты экстракции пиперина, оптимизации условий для получения наибольшего выхода, исследовании его антиоксидантных свойств. В этом разделе диссертации сравнивается степени экстрагирования пиперина 16-тью типами природных глубоких эвтектических растворителей с подобными степенями, характерными для трех обычных растворителей (метанола, этанола и воды) в тех же условиях. Лучшим растворителем был NADES- 13, содержащий хлорид холина, 1-2 пропиленгликоль и лимонную кислоту в молярном соотношении 1:2:2, соответственно, показавший высокие выходы экстракции и антиоксидантную активность в соответствии условиями эксперимента, оптимизированнми на основе методологии поверхностного отклика (RSM). Третья глава, названная экспериментальной частью, содержит методы, использованные для достижения цели работы, материалы и используемое оборудование. В этом разделе описывается приготовление смеси порошка черного перца с NADES, условия экстракции с помощью ультразвука, план эксперимента, методики экстракции, антиоксидантной активности, общего содержания полифенолов и общего содержания флавоноидов), а также статистический анализ. Четвертая глава является технологической, посвящена описанию общей технологической схемы экстракции пиперина с помощью ультразвуковой обработки при использовании NADES, которая может быть адаптирована для промышленного использования. В этой главе выделены основные этапы и расчеты, связанные с материальным балансом процесса. Произведен расчёт материального баланса производства на 0.1 кг экстракта пиперина. Составлена блок-схема эксперимента, проведена экономическая оценка целевого продукта.