hrvatski

Ekstrakcija polifenola u mikro sustavima

Polifenoli su jedna od najbrojnijih i najrasprostranjenijih grupa spojeva u biljnom svijetu. U biološkim sustavima polifenoli (flavonoidi) imaju važnu zaštitnu ulogu, koja se pripisuje njihovoj sposobnosti vezanja slobodnih radikala te aktiviranju antioksidacijskih enzima i inhibiranju oksidanasa. U današnje vrijeme se za ekstrakciju polifenola koriste uglavnom organska otapala kao što su metanol, etanol, aceton, dimetilformamid, etil-acetat i dietil-eter, koja nepovoljno utječu na okoliš, zahtijevaju posebne uvjete provedbe procesa, a nužno je i zbrinjavanje iskorištenih otpala. Zbog svega navedenog u ovom radu je za ekstrakciju polilfenola iz različitih izvora upotrijebljen vodeni dvofazni sustav, PEG6000 – H2O – (NH4)2SO4 koji sadrži oko 70 % vode i zbog svog sastava predstavlja neznatno opterećenje za okoliš. Pri prethodno procijenjenim optimalnim radnim uvjetima (pH = 6, 50, sastav vodenog dvofaznog sustava wPEG = 0, 1037 i wAMS = 0, 0925) za koje je dobiven maksimalni koeficijent raspodjele K = 5, 54 provedeni su procesi kontinuirane ekstrakcije polifenola iz modelne otopine galne kiseline, narančinog soka te crnog i bijelog vina u makroekstraktoru i proces kontinuirane ekstrakcije polifenola iz modelne otopine galne kiseline te crnog i bijelog vina u mikroekstraktoru. Mikroekstraktorski sustav u kojem je provedena ekstrakcija sastojao od dva serijski povezana mikročipa, (1) mikromiješalice sa dva ulaza i jednim izlazom, i (2) mikrokanala sa jednim ulazom i dva izlaza. U mikromiješalici je formiran vodeni dvofazni sustav i primjenom pasivnog principa miješanja procesnih struja ostvarivan intenzivan prijenos tvari. Separacija faza vodenog dvofaznog sustava provedena je u serijski povezanom mikrokanalu u kojemu je ostvaren paralelan tok ekstraktne i rafinantne faze. U ovako konstruiranom mikroekstraktoru ispitivan je utjecaj vremena zadržavanja na koeficijent razdiobe procesa ekstrakcije polifenola vodenim dvofaznim sustavima. U pokusu provedenom u mikroekstraktorima za vrijeme zadržavanja od τ = 10, 4 s postignut je koeficijent razdiobe modelne otopine polifenola, K = 6, 10. Ovo je značajno više od koeficijenta razdiobe (K = 5, 54) ostvarenog pri optimalnim procesnim uvjetima u šaržnom makroskopskom ekstraktoru za 60 puta dulje vrijeme provedbe procesa (t = 10 min). Dobiveni rezultati pokazali su da je kontinuirana ekstrakcija vodenim dvofaznim sustavima u makroekstraktoru i u mikroekstraktoru uspješna metoda za ekstrakciju polifenola iz različitih izvora. Također se pokazalo da je brzina prijenosa tvari u mikroekstraktorskom sustavu dva reda veličine veća od one postignute u makroekstraktoru što ukazuje na izrazitu primjenjivost mikroekstraktorskih sustava u separaciji polifenola vodenim dvofaznim sustavima.

polifenoli; ekstrakcija; mikro sustavi

nije evidentirano