بهینه سازی شرایط عملیاتی استخراج اسیدهای آمینه توسط کربن دی اکسید فوق بحرانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی شیمی- دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه علوم و تحقیقات تهران- دانشگاه آزاد

2 استادیار مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

3 دانشیار مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت

4 استادیار شیمی فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب

10.22034/ijche.2023.404055.1328

چکیده

هدف از این تحقیق تعیین شرایط بهینه جهت استخراج گزینش‌پذیر آمینواسید‌های آزاد به روش استخراج فوق بحرانی می‌باشد. دو متغیر دما، فشار با انتخاب زمان ثابت 60 دقیقه در این راستا و با استفاده از سیستم طراحی آزمایش یک متغیر در یک زمان مورد مطالعه قرار گرفت. در گام اول مشخص گردید تکنیک استخراج فوق بحرانی صرفا نسبت به پنج آمینواسید آلانین، گلایسین، سرین، هیستیدین و گلوتامیک اسید استخراج گزینش‌پذیر داشته و نسبت به سایر آمینواسیدها در بازه عملیاتی مورد مطالعه عملکرد استخراجی ضعیفی دارد. پس از به دست آمدن داده‌های تجربی، در نرم افزار اکسل مدل نموداری داده‌ها تهیه گردید. که نشان دهنده بالاترین سطح گزینش‌پذیری و بازده استخراج برای گلوتامیک‌اسید در فشار 14مگاپاسکال و دمای 20 درجه سانتی‌گراد، برای گلایسین در فشار 16 مگاپاسکال و دمای 60 درجه سانتی‌گراد و برای آلانین، سرین و هیستیدین در فشار 20 مگاپاسکال و دمای 60 درجه سانتی‌گراد بود. بالاترین بازده استخراج (3.5%) در شرایط بهینه استخراج گلوتامیک‌اسید، که بالاترین درصد در نمونه را دارد، کسب شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Optimization on operating condition for amino acids extraction by supercritical carbon dioxide

نویسندگان [English]

  • Amin Armion 1
  • Seyed ali vaziri yazdi 2
  • bizhan honarvar 3
  • Reza Fazaeli 4
  • nadia esfandiari 3
1 Department of chemical engineering- science and research branch- iau - tehran
2 Assistant Professor of Chemical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran
3 Associate Professor of Chemical Engineering, Islamic Azad University of Marvdasht
4 Assistant Professor of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran
چکیده [English]

Abstract:

This research aimed to investigate optimum operating condition for selective extraction of free amino acids by supercritical carbon dioxide (SFE). OVAT experiment design technique is used, setting temperature and pressure as variables and setting time at 60 minute as constant. Results show that SFE has good efficiency in extraction of alanine, glycine, serine, glutamic acid and histidine while showing unsatisfactory results on others under the chosen operating conditions for this study. Experimental extraction results are plots in excel software which shows maximum selectivity and yield for glutamic acids at (P=14 Mpa T=20 0C) and for glycine at (P=16 Mpa T=60 0C) and for alanine, serine and histidine at (P=20 Mpa T=60 0C). The highest extraction yield (3.5%) was achieved at conditions where glutamic acid, the most abundant amino acid in the sample, had the highest exaction yield.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "؛ supercritical extraction"؛ carbon dioxide"؛
  • "؛ co-solvent"؛
  • "؛ amino acid"؛
  • extraction"