منابع و ماخذ پایان نامه مایکروویو، ترکیبات، افزایش، نتایج

اکسیژنداری مثل 1، 8- سینئول، پینوکارون، آلفاترپینئول، لاواندولیل‌استات و همچنین هیدروکربنهای منوترپنی مثل پارازایلن، 1 و 8 سینئول، لاواندولیل‌استات، گاما ترپینن، آلفاترپینئول، گامازایلن، بتالاواندولل، پینوکارون، دی متیل آدامانتان در روش مایکروویو افزایش یافت. ترکیبات سسکوئیترپنی مثل کاریوفیلادیان، آرومادندرون، آلفاجورجوئن نیز در روش ماکروویو بالاتر از روش کلونجر بود که در نتیجه حرارت دادن سریع ترکیبات قطبی بوسیله امواج مایکروویو میباشد و به این ترتیب باعث کاهش تخریب و تجزیه ترکیبات اکسیژنه اصلی به ترکیبات جزئی دیگر به وسیله این روش شد.
اما ترکیب جرماسرن دی در گونه Achillea santolina و آلفاآمورفن و دی هیدروآرومادندرن در روش مایکروویو نسبت به روش کلونجر کاهش یافت که احتمالا در نتیجه قرار گرفتن طولانی مدت در معرض امواج مایکروویو بود. در صورت استفاده از امواج مایکروویو برای استخراج اسانس، چون مقدار ترکیبات اکسیژنه موجود در اسانس، از جمله 1 و 8 سینئول که از ترکیبات مهم و فعال اسانسها هستند، افزایش مییابد اسانس با ارزشتری تولید می‌گردد. بنابراین استفاده از امواج مایکروویو جهت استخراج اسانسها مناسب بنظر میرسد.
ریلا و همکاران (2008) اثر روش مایکروویو را روی اسانس Calamintha nepeta را در مقایسه با روش تقطیر با آب بررسی کردند (Riela et al., 2008). نتایج نشان داد اسانس حاصل از مایکروویو مونوترپنهای اکسیژنه غنیتری نسبت به اسانس حاصل از تقطیر با آب داشت. در آزمایش‌های مشابه توسط کهریمان و همکاران (2010) سزکوییترپنهای هیدروکربنه جزء اصلی از ترکیبات گل شمعدانی هستند که 7/31% در تقطیر با آب و 8/39% در تقطیر با مایکروویو حاصل شد (Kahriman et al., 2010).
نادری و همکاران نیز با تحقیقی مشابه در مورد بازده اسانس و میزان ترکیب‌های تشکیل‌دهنده گیاه برگ بو Laurus nobilis حاصل از روش‌های مختلف استخراج و مقایسه کمیت و کیفیت اسانس آن نشان دادند که روش استخراج بر کیفیت اسانس تاثیر بسزایی دارد (نادری و همکاران، 1389).
فدایی و همکاران (1390) بیان کردند در اسانس استخراج شده از نعناع فلفلی به وسیله مایکروویو و روش تقطیر با آب، استفاده از روش مایکروویو دارای مزایای زیادی از جمله کاهش مصرف آب و افزایش بازده بود. استخراج اسانس نعناع، با استفاده از روش مایکروویو نشان‌دهنده افزایش استخراج منتول در حدود 10% و رشد قابل توجه پیپریتون بود. در مورد اسانس کاج نیز مقدار آلفا- پینن دو برابر و آلفا- لیمونن افزایش 40% داشت. زمان صرف شده در روش مایکروویو 20 دقیقه بود که در مقایسه با روش تقطیر با آب به 210 دقیقه در دمای پایینتر رسید (Daniel et al., 2007). تحقیقاتی دیگر با استفاده از روش مایکروویو برای استخراج مواد فرار بر روی گیاهان Piper nigrum و Coriandrum sativum و تجزیه و تحلیل آنها با GC و GC/MS انجام گرفت. با توجه به تفاوت محسوسی که در کمیت و کیفیت اسانس مشاهده شد، برتری روش مایکروویو نسبت به روشهای دیگر مشخص گردید (Ramanadhan, 2005).
نتایج تحقیقات لوچسی و همکاران (2004) بر روی اسانس گیاهان، نعناع، ریحان و آویشن نشان داد که اسانس استخراج شده با روش مایکروویو و بدون حلال در مدت زمان 30 دقیقه از نظر کمیت و کیفیت مشابه نتایج بدست آمده بوسیله تقطیر با آب در مدت 5/4 ساعت بوده و در این روش بازده اسانس با مقادیر بیشتری از ترکیبات اکسیژندار بدست آمد (Luccheci et al., 2004). رضوان‌پناه و همکاران با تحقیق روی دو گونه گیاه مرزه نشان دادند که عملکرد اسانس در روش استخراج به کمک مایکروویو با روش تقطیر با آب در یک سطح قرار داشته و در توانهای بالاتر مایکروویو اسانس از عملکرد بالاتری برخوردار بوده است (Rezvanpanah et al., 2008). در بررسی روش‌های اسانس‌گیری، مرحله رشد، بازده و ترکیبات شیمیایی اسانس مرزه، تفاوت در کیفیت و کمیت اسانس گزارش شد (سفیدکن و همکاران، 1387).
نتایج تحقیق روی گیاه مرزنگوش نشان داد که ترکیبات حاصل از هر دو روش مشابه هم بودند، ولی راندمان استخراج در روش مایکروویو بیشتر بوده و اسانس حاصله دارای مواد آروماتیک بیشتری بود (Bendahou et al., 2008). همچنین نتایج تحقیقات روی گیاه رزماری نشان داد که این روش اسانس با ارزشتری با مقادیر بیشتر ترکیبات اکسیژن‌دار تولید مینماید (Bousiba et al., 2009). بررسیهای نادری و همکاران (1389) بر روی گیاه برگ بو نشان داد که بازده اسانس و میزان ترکیب‌های تشکیل‌دهنده حاصل از روش‌های مختلف استخراج و مقایسه کمیت و کیفیت اسانس آن بر کیفیت اسانس تاثیر بسزایی دارد. اخگر و همکاران (2012) با مقایسه دو روش استخراج مایکروویو و تقطیر با آب روی گیاه مریم‌گلی به این نتیجه رسیدند که ترکیبات شیمیایی اسانس از جمله آلفا-پینن افزایش قابل ملاحظه‌ای داشته است.
در مطالعات انجام شده بر محتوا و کل ترکیب شیمیایی در اسانس استخراج شده بر روی گیاه Eugenia caryophyllata، تفاوت در ترکیبات موجود در اسانس به دست آمده توسط روش مایکروویو و تقطیر با آب مشاهده شد (Jiang et al., 2010). در تحقیقاتی دیگر استخراج اسانس با مایکروویو باعث استخراج ترکیب شیمیایی اکسیژندار با عملکرد بالایی نسبت به دستگاه تقطیر با آب و بخار بود. علاوه بر این، مقدار مصرف انرژی مایکروویو بسیار کمتر از تقطیر با آب، گزارش شد (Berka-Zougali et al., 2012). اصغری و همکاران با تحقیق بر روی گیاهFerulago angulata با روش مایکروویو گزارش کردند، مقدار نهایی عملکرد در روش مایکروویو بیش از مقدار استخراج شده توسط تقطیر با آب به ترتیب 54/93% و 8/75% بود. به دلیل بازده بالای اسانس و ترکیبات شیمیایی،
کیفیت بهتر اسانس و کاهش هزینهها از لحاظ صرفهجویی در انرژی و زمان استخراج، مایکروویو نسبت به روشهای دیگر برتر شناخته شد (et al., 2012 Asghari).

مطلب مشابه :  پایان نامه با کلید واژگان**، بیشترین، بلال، ردیف

5-3- رابطه توان‌های متفاوت مایکروویو و مواد خروجی در زمان یکسان (15 دقیقه)
نتایج نشان داد که هر چه قدرت دستگاه افزایش مییابد تعداد مواد خروجی افزایش پیدا میکند، که ممکن است به این دلیل باشد که توانهای بالاتر باعث تجزیه مواد بزرگتر میشود. نتایج بدست آمده از این آزمایش با نتایج مطالعات بصیری (1390) روی نمونههای گیاهی صورت گرفت، مطابقت دارد.
5-4- رابطه زمانهای متفاوت مایکروویو با مواد خروجی در قدرت یکسان (700 وات)
نتایج نشان داد که با افزایش زمان تعداد مواد خروجی افزایش مییابد که ممکن است در زمانهای طولانی موادی که به گرما و نور حساستر میباشند تجزیه شده و به مواد دیگری تبدیل شوند. نتایج بدست آمده از این آزمایش با نتایج مطالعات کلاتهجاری (1390) روی گیاه اکالیپتوس صورت گرفت، مطابقت دارد.

5-5- مقایسه ترکیبات شیمیایی اسانس در توان‌های مختلف مایکروویو
نتایج بطور کلی نشان داد که ترکیبات مونوترپنی با افزایش توان استخراج کاهش یافتند و این به این دلیل میتواند باشد که مونوترپنها ترکیبات نسبتا فرار هستند و در مراحل اول استخراج خارج میشوند. این ترکیبات در مقابل گرما و نور بسیار ناپایدار هستند و کاهش این ترکیبات به دلیل اثر گرما میباشد، اما بالعکس به دلیل قطبیت ترکیبات اکسیژندار، جاذب بهتری برای امواج مایکروویو هستند، به همین دلیل در توانهای بالا غلظت آنها افزایش یافت.
روند افزایشی برای سزکوئیترپنها استخراج شده با افزایش توان استخراج دیده شد. این ترکیبات به دلیل فراریت و حلالیت کمتر در آب نسبت به دیگر اجزا نیاز به زمان و انرژی بیشتری برای رسیدن به میزان بالاتری در استخراج هستند. نتایج حاصل از این آزمایش با مطالعات جین و همکاران (Jin et al., 2010)، نتایج آبرومند آذر و همکاران (2011) روی گیاهAgrimonia pilosa Ledeb و گزارش‌های مزیدی و همکاران (2012) مشابهت دارد.

5-6- مقایسه ترکیبات شیمیایی اسانس در زمان‌های مختلف مایکروویو
نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد ترکیبات مونوترپنی و اکسیژندار در زمانهای پایین زودتر استخراج میشوند و غلظت آنها در زمانهای پایین بیشتر میباشد. این مهم احتمالا به دلیل فراریت این ترکیبات میباشد که ترجیحا در مرحله اول استخراج خارج میشوند، در حالیکه مولکولهای سنگینتر دیرتر خارج میشوند. همچنین در این آزمایش مشخص شد ترکیبات سزکوئیترپنی با افزایش زمان استخراج، غلظت آنها نیز افزایش مییابد که احتمالا به دلیل وزن بیشتر، فراریت کمتر و حلالیت کمتر در آب نسبت به باقی اجزا میباشد. در نتیجه زمان بیشتری لازم است تا غلظت آن‌ها به حداکثر مقدار ممکن در اسانس برسد.
نتایج تحقیق بی‌نیاز و همکاران (1389) روی گیاه درمنه نیز نشان داد که در مقایسه میزان ترکیب درصد اجزاء تشکیل‌دهنده اسانس برگ در ساعت اول تقطیر، مونوترپنها بالاترین درصد را دارا بودند. همچنین نتایج یکسانی از اسانس بدست آمده از گیاه بادرنجبویه و برگ بو با روش استخراج با مایکروویو و بدون حلال در مقایسه با تقطیر با آب، حاوی مقادیر قابل ملاحظهای از ترکیبات اکسیژندار بود (Uysal et al., 2010).
نتایج مطالعات Abroomand Azar و همکاران (2011) روی گیاه اسطوخودوس نشان داد که با افزایش زمان دستگاه میزان بازده ترکیبات اصلی گیاه افزایش یافت. نتایج این آزمایش با نتایج بدست آمده از تحقیقات Raman and gaikar (2002)، Luccheci و همکاران (2007)، Golmakani and rezaei (2008) وBayramoglu و همکاران (2008) مطابقت دارد. آبرومندآذر و همکاران (1389) در بررسی اثر روش استخراج بر ترکیب شیمیایی و فعالیت ضد میکروبی اسانس گیاه زنیان نیز به نتایج مشابهی دست یافتند و مقدار بیشتر ترکیبات اکسیژنه و مونوترپنی را در روش مایکروویو به حرارت دادن سریع ترکیبات قطبی به وسیله مایکروویو، در نتیجه کاهش زمان استخراج اسانس نسبت دادند.

مطلب مشابه :  منبع پایان نامه با موضوعرفتار کلاسی، کره جنوبی، زبان روسی

نتیجهگیری کلی
* با توجه به مقایسه درصد بازده اسانس استخراج شده از گونههای بومادران به دو روش سنتی تقطیر با آب و استخراج با مایکروویو میتوان نتیجه گرفت که استخراج به کمک مایکروویو نه تنها در زمان کوتاه‌تری انجام شد، بلکه موجب افزایش در مقدار بازده و سرعت استخراج اسانس شد.
* روش مایکروویو باعث کاهش مصرف آب، کاهش زمان و انرژی و در نتیجه کاهش هزینهها و مواد گیاهی و افزایش بازده استخراج شد. بنابراین مایکروویو روش دوست‌دار محیط زیست میباشد.
* با استفاده از امواج مایکروویو مقدار ترکیبات اکسیژنه موجود در اسانس، از جمله 1 و 8 سینئول که از ترکیبات مهم و فعال اسانسها هستند، افزایش مییابد و اسانس با ارزشتری تولید شد. اما با افزایش زمان استخراج از میزان آن کاسته شد. بنابراین استفاده از امواج مایکروویو جهت استخراج اسانسها در زمان کوتاهتر مناسب بنظر میرسد.
* کاهش زمان، به همراه با افزایش توان مایکروویو، باعث افزایش سرعت استخراج شد.
* روند کلی کاهش برای ترکیبات مونوترپنی با افزایش زمان استخراج مشاهده شد که می‌تواند به دلیل ترکیبات نسبتا فرار مونوترپنها باشد که در مراحل اول استخراج خارج میشوند. این ترکیبات در مقابل گرما و نور بسیار ناپایدار هستند و کاهش این ترکیبات به دلیل اثر گرما میباشد.
* روند کلی افزایش برای سزکوئیترپنها استخراج شده با افزایش زمان استخراج دیده شد. این ترکیبات به دلیل فراریت و حلالیت کمتر در آب نسبت به
دیگر اجزا نیاز به زمان بیشتری برای رسیدن به میزان بالاتری در استخراج دارند.
* در بهینهسازی قدرت دستگاه مایکروویو میتوان نتیجه گرفت با افزایش قدرت (توان) دستگاه بازده اسانس افزایش مییابد.
* برهمکنش مستقیم گیاه بومادران با امواج مایکروویو، باعث شکسته شدن بافت گیاه و آزاد شدن ترکیبات موثره در آب میشود.
* با توجه به نتایج حاصل از مقایسه اسانس گیاه بومادران استخراج شده به روش مایکروویو و کلونجر نشان داده شد استخراج بالا و سریع، توانایی عملکرد با مصرف حلال کمتر و زمان کوتاهتر، بر سرعت استخراج اسانس افزوده و کیفیت و کمیت اسانس را نیز افزایش می‌دهد و حفظ ترکیبات اصلی گیاهان دارویی از ویژگی‌های مهم استخراج با مایکروویو می‌باشد. در گیاهان دارویی استخراج به کمک مایکروویو یک ابزار کارآمد است و نیاز به حداقل زمان و انرژی در مقایسه با سایر روشهای دیگر دارد.

پیشنهادات
1- گیاه بومادران برای درمان التهاب و درد مورد استفاده قرار میگرفته است و برخی مطالعات اثرات ضدالتهابی بومادران و مطالعه اثرات داروهای مختلف بر روند کاهش التهاب و علائم التهابی را نشان میدهد. بنابراین پیشنهاد میگردد از اسانس استخراج شده بوسیله مایکروویو جهت ادامه تحقیقات بروی خواص ضدالتهابی و تولید داروهای تسکین درد استفاده گردد.
2- در ادامه این تحقیقات میتوان از خاصیت آنتیاکسیدانی و آنتیباکتریایی و ضدمیکروبی اسانس بومادران که به روش تقطیر با مایکروویو استخراج شده است، استفاده نمود.
3- روش تقطیر با مایکروویو در این تحقیق بدون استفاده از حلالهای آلی میباشد. در ادامه این تحقیق پیشنهاد میگردد استخراج اسانس با استفاده از حلالهای آلی روش تقطیر با مایکروویو انجام گردد و اثر حلال بر میزان ترکیبات استخراج شده و کیفیت آنها بررسی گردد.
4- در تحقیقی دیگر میتوان گیاه بومادران را در ساعات مختلف روز و یا در ارتفاعات متفاوت از سطح دریا برداشت نمود تا اثرات نور، ارتفاع و مناطق جغرافیایی مختلف را در روش تقطیر با مایکروویو بررسی نمود.
5- با استخراج اسانس از گیاه تر و مقایسه آن با گیاه خشک و یا حتی مقایسه روش‌های مختلف خشک کردن نیز میتوان میزان تغییرات بازده اسانس و ترکیبات شیمیایی و کیفیت آنها با روش تقطیر با مایکروویو را بررسی نمود.

طیف GC/MS اسانس Achillea santolina با روش مایکروویو

طیف GC/MS اسانس Achillea santolina با روش کلونجر

طیف GC/MS اسانس Achillea millefolium با روش مایکروویو

طیف GC/MS اسانس Achillea millefolium با روش کلونجر

طیف کروماتوگرافی گونه Achillea millefolium مایکروویو با توان 300 وات

طیف کروماتوگرافی گونه Achillea millefolium با توان 700 وات مایکروویو

طیف کروماتوگرافی گونه Achillea santolina با توان 300 وات مایکروویو

طیف کروماتوگرافی گونه Achillea santolina با توان 700 وات مایکروویو

Author: mitra2--javid

دیدگاهتان را بنویسید