بررسي اثر امواج مايكروويو بر استخراج اسانس - دانلود رایگان
دانلود رایگان تحقیقات در زمینه استخراج ترکیبات فعال بیولوژیکی از گیاهان به سرعت در حال انجام میباشد. در روشهای قدیمی مثل تقطیر با بخار آب، با توجه به مدت زمان طولانی حر
دانلود رایگان
بررسي اثر امواج مايكروويو بر استخراج اسانس وتركيبات شيميايي موجود در برخي نمونه هاي گياهيWORD
روش استخراج اسانس های گیاهی می تواند درصد و نوع ترکیبات شیمیایی موجود در آن را تغییر دهد. در این تحقیق اسانس حاصل از آویشن با دو روش تقطیر با آب و استخراج با مایکروویو، استخراج گردیده و ترکیب شیمیایی اسانس های حاصل به کمک دستگاه کروماتوگرافی گازی – اسپکتروسکپی جرمی GC/MS شناسایی شد. همچنین اثر قدرت، زمان وحجم حلال در این کار بهینه شد. در این کار تاثیر روشهای مختلف خشک کردن بر روی کمیت و کیفیت اسانس نیز بررسی شد. یافته ها نشان داد که اجزای اصلی اسانس آویشن دنایی در روش تقطیر با آب به صورت زیر بود : پاراسیمن(16/1٪)، گاماترپینن (96/0٪)، تیمول (15/66٪)، کارواکرول(20/18٪) و کاریئوپیلن(20/2٪) و در روش استخراج به کمک مایکروویودرصد اجزا به صورت زیر بود. پاراسیمن(05/3٪)، گاما ترپینن(92/2٪)، تیمول (48/78٪)، کارواکرول (57/6٪) وکاریئوپیلن (22/4٪) همچنین مشخص شد که آویشن دنایی گل بنفش نسبت به آویشن پابسن دارای تیمول بیشتری میباشد. هنگام بهینه سازی توان دستگاه مشخص شد که در توانهای بالای دستگاه مقدار ترکیبات اکسیژن دار افزایش مییابد. همچنین با گذشت زمان غلظت ترکیبات مونوترپنی کاهش یافته و غلظت ترکیبات اکسیژن دار افزایش مییابد، زیرا ترکیبات مونوترپنی به شدت به گرما و نور حساس هستند. نتیجه آن که این دو تحقیق نشان میدهد تفاوت در روش استخراج به ویژه از جهت درجه حرارت و زمان فرآیند سبب تغییر در ترکیبات شیمیایی به دست آمده، میشود. همچنین مشاهده شد که هنگامی که گیاه در مایکروویو خشک میگردد، به علت سرعت بالای خشک شدن کیفیت اسانس حفظ میگردد. واژگان کلیدی اسانس، مایکروویو، ترکیب شیمیایی، گیاه آویشن، دستگاه کروماتوگرافی گازی/ جرمی مقدمه تحقیقات در زمینه استخراج ترکیبات فعال بیولوژیکی از گیاهان به سرعت در حال انجام میباشد. در روشهای قدیمی مثل تقطیر با بخار آب، با توجه به مدت زمان طولانی حرارت دادن برای رسیدن به دمای لازم جهت تبخیر ترکیبات فرار، بسیاری از این ترکیبات از دست میروند، ترکیبات غیر اشباع و استری تجزیه و انرژی و زمان زیادی تلف خواهد شد. در روشهایی نیز که برای استخراج نهایی از حلالهای شیمیایی استفاده میکنند، خطر ایجاد مسمومیت توسط حلال وجود دارد. به این دلیل که از اسانس های اکثر گیاهان آروماتیک در صنایع مختلف استفاده میشود، یافتن بهترین روش استخراج برای بهبود کیفیت اسانس ها در راستای رسیدن به مناسبترین ترکیب شیمیایی مورد نظر، برای هر نوع کاربرد خاص که با قوانین سازگاری داشته باشد، ضروری است. برای مثال در صنایع غذایی علاوه بر این که کیفیت عطر و طعم اسانس مهم است، حلالیت آن در مواد غذایی نیز مطرح است. در سالهای اخیر استفاده از امواج الکترو مغناطیس در ناحیه امواج ریز موج کاربرد زیادی را در زمینه های مختلف از جمله آون های خانگی ودستگاهی و کاربردهای زیست پزشگی فراهم نموده است. کاهش حلال مورد استفاده و تشکیل مقدار ناچیز محصول جانبی وکاهش آلودگی و کاهش زمان واکنش همچنین استفاده از واکنشگرها در مقیاس میکرو و کاهش انرژی مورد نیاز در مقایسه با روشهای حرارتی معمولی و افزایش انتخاب پذیری واکنش از مزایای این تکنیک شیمی سبز محسوب میشود.از آنجا که شیشه و بسیاری از ترکیبات پلیمری تقریبا قابلیت عبور امواج ریز موج را دارند میتوانند به عنوان سلهای واکنش استفاده شوند. این خواص ریز موج منجر به کاهش زیادی در میزان حلالهای مورد استفاده میگردد از آنجا که انرژی مورد استفاده توسط حلال کنترل میشود دمای مخلوط واکنش به نقطه جوش نمیرسد، در نتیجه میزان تبخیر پایین نگه داشته شده و نیاز به تقطیر برگشتی نمیباشد. بنابر این استفاده از انرژی ریز موج و کاربرد آن در استخراج ترکیبات موثره از گیاهان نیز وارد شدهاست فصل اول : کلیات 1-1 معرفی گیاهان دارویی قدمت شناخت خواص دارویی گیاهان، شاید بیرون از حافظه بشر باشد. یکی از دلایل مهم این قدمت، حضورباورهای ریشه دار مردم سرزمین های مختلف در خصوص استفاده از گیاهان دارویی است اطلاعات مربوط به اثرها و خواص دارویی گیاهان از زمان های بسیار دور به تدریج سینه به سینه منتقل گشته با آداب و سنن قومی در آمیخته و سر انجام در اختیار نسل های معاصر قرار گرفته است طبق برخی سنگ نبشته ها و شواهد دیگر به نظر میرسد مصریان و چینیان در زمره نخستین اقوام بشری بوده باشند که بیش از 27 قرن قبل از میلاد مسیح از گیاهان به عنوان دارو استفاده کرده و حتی برخی از گیاهان را برای مصرف بیشتر در درمان دردها کشت داده اند. مردم یونان باستان، خواص دارویی برخی از گیاهان را به خوبی می دانسته اند. بقراط حکیم بنیانگذار طب یونان قدیم و شاگرد وی ارسطو و دیگران، برای استفاده از گیاهان در درمان بیماری ها ارزش زیادی قایل بوده اند. آنها علاوه بر استفاده از گیاهان یونان، از گیاهان کشورهای دیگر هم استفاده می برده اند. پس از آنها، یکی دیگر از شاگردان ارسطو به نام تئوفراست مکتب درمان باگیاه را بنیان نهاد. پس از آن، دیوسکورید در قرن اول میلادی، مجموعه ای از 600 گیاه دارویی با ذکر خواص درمانی هر یک را تهیه و به صورت کتابی در آورد که این کتاب بعدها سرآغاز بسیاری از مطالعات علمی در زمینه گیاهان مذکور گردید، به طوری که مثلا جالینوس پزشک معروف یونانی در کارهای خود به کتاب دیوسکورید استنادکرده است در قرون هشتم تا دهم میلادی، دانشمندان ایرانی همچون، ابوعلی سینا، محمد زکریای رازی و دیگران، به دانش درمان با گیاه رونق زیادی دادند و گیاهان بیشتری را در این رابطه معرفی کردند و کتابهای معروفی چون قانون و الحاوی را به رشته تحریر درآوردند. پس از آن، درمان با گیاه همچنان ادامه یافت. در قرن سیزدهم، ابن بیطار مطالعات فراوانی در مورد خواص دارویی گیاهان انجام داد و خصوصیات بیش ار 1400 گیاه دارویی را در کتابی که از خود به جای گذاشته، یادآور شد. پیشرفت اروپاییان در استفاده دارویی از گیاهان در قرن هفدهم و هجده، ابعاد وسیعی یافت و از قرن نوزدهم کوششهایی همه جانبه برای استخراج مواد موثره [1] از گیاهان دارویی و تعیین معیارهای معینی برای تجویز و مصرف آنها شروع شد. کوششهای آن زمان تا به امروز هم ادامه یافته و در حال حاضر نیز با سرعت هر چه بیشتر به پیش می رود. اکنون با در دست داشتن نتایج آزمایش ها و تحقیقات، با اطمینان می توان به تشریح و تفصیل علمی مزایای موجود درمواد موثره گیاهان دارویی در رابطه با انسان و حیوانات پرداخت. حقیقت این است که امروزه درباره روند متابولیسمی تشکیل مواد موثره موجود در گیاهان1 تحت فرایندهای خاص زیست محیطی و تاثیر مواد موثره مذکور بر انسان و حیوانات، اطلاعات بسیار زیادی وجود دارد و جنبه های مختلف استفاده از مواد مذکور، تنوع روزافزون دارد. تاکنون، تنها خصوصیات دارویی حدود سی هزار گونه از ششصد هزار گونه گیاهی جهان شناخته شده و در میان بقیه، گهگاه مواد موثره جدید و بسیار ارزشمندی کشف می گردد. جمع آوری گیاهان دارویی بسیار مشکل است. انجام این کار با ماشین به سختی امکان پذیر است، زیرا جمع آوری برخی از اندام های حاوی مواد موثره ( نظیر گلها، برگها و ...) تنها با دست ممکن است. از این رو، تولید گیاهان دارویی به کار بدنی زیادی نیاز دارد. با جمع آوری گیاهان دارویی، کار به اتمام نمی رسد (برخلاف برخی محصولات کشاورزی)، بلکه پس از برداشت محصول، اندام های جمع آوری شده را باید تحت تاثیر عملیات مناسبی قرار داد تا به صورت قابل استفاده در آید (خشک کردن، استخراج ماده موثره، بسته بندی و ...). مواد موثره گیاهان، بخصوص عطریات و اسانس ها، موارد استفاده متعدد و متفاوتی در صنایع لوازم آرایشی، صنایع مواد شیمیایی خانگی (نظیر: شامپو، صابون، عطر، ادوکلن، خوشبوکننده های هوا و امثال آنها) دارند، به طوری که بدون حضور مواد موثرهء مذکور، ساخت و تهیه بسیاری از محصولات یاد شده امکان پذیر نخواهد بود(ساخت و تهیه بسیاری از اسانس ها به طریق شیمیایی امکان پذیر نیست). استفاده از مواد موثرهء گیاهان دارویی در صنایع غذایی، رشد روزافزون دارد. اگر چه استفاده از مواد مذکور در صنایع غذایی از گذشته معمول بوده، ولی اکنون در صنایع نوپای نوشابه سازی، کنسروسازی، شیرینی سازی و ... از مواد موثرهء گیاهان دارویی برای بهتر شدن طعم و رنگ و بوی محصولات در سطح دقیق تر و حساب شدهتری استفاده می شود. [2]2-1 - آویشن شکل 1 گیاه آویشن آویشن یکی از گیاهان مهم دارویی است که از گذشته بسیار دور مورد استفاده قرار میگرفته است. تیره نعناع1 طبق بررسی های جدید دارای 4000 گونه گیاهی است که متعلق به 220 جنس میباشند [1] جنس آویشن 2یکی از جنس های مهم این تیره است که دارای 400-300 گونه میباشد[2]. این جنس در ایران 18 گونه پایا و معطر دارد که در مناطق مختلف کشور رویش دارند. در این میان گونه های Th.deanesis cleak.،Th.lancifolius cleakوTh.persicus(Ronniger exRechانحصاری ایران هستند[3]. این گیاه معمولا به صورت تازه یا خشک به فروش میرسد و یا اسانس آن گرفته میشود [4]. اسپانیا بزرگترین تولید کننده آویشن واحتمالا صادر کننده آن با 6/1 میلیون کیلوگرم آویشن و بین 2تا3 میلیون کیلوگرم اسانس آن میباشد[5]. احتمالا یک سوم آویشن صادر شده به آمریکا از طریق اسپانیا صورت میگیرد [6]. 3-1 گیاه شناسی آویشن گیاهی است که بومی مناطق مدیترانه میباشد. گیاهان این جنس عمدتا در پایه چوبی، معطر، همیشه سبز، بادوام و بوته ای میباشند که معمولا در خاکهای آهکی و در چمنزارها و در سراسر ارپا و آسیا یافت میشود. آویشن بوته های متراکم و پر شاخه ریشه مستقیم و کم و بیش چوبی با انشعابهای فراوان ساقه مستقیم و چهار گوش دارد که ارتفاع بوته معمولا بین 20 تا 50 سانتی متر است پایین ساقه چوبی است در حالی که قسمتهای فوقانی آن سبز رنگ بوده و انشعابهای فراوانی دارد برگهای کوچک متقابل و کم و بیش نیزه ای شکل و بدون دمبرگ هستند[7]. سطح تحتانی برگها از گردی به رنگ متمایل به سفید یا نمد مانند پوشیده شده که دارای غده های فراوان اسانس میباشد که به علت وجود چنین غده هایی معمولا گل ها به رنگ ارغوانی کم رنگ تا سفید به شکل لوله ای دو لبه صمغی و به طول 5 میلی لیتر دیده میشود. کاسبرگها کرکدار و غده مانند و دارای براکته های شبیه برگ میباشند. در شاخه های فرعی گلها به صورت دسته های جانبی و مارپیچی دیده شده و یا به صورت سرگل انتهایی بیضوی یا کروی شکل قرار میگیرند. همچنین کاسه گل به شکل با لبه دندانه ای کوتاه و صاف است. حالات غیر طبیعی این گیاه آن است که بعضی از پایه های آن گلهای فاقد پرچم هستند و در برخی دیگر پرچم ها زودتر از مادگی رشد میکنند. میوه از چهار فندقه کوچک تشکیل شده که در لوله کاسه گل محصور شده است. بذر آویشن گرد و ریز که هر 170000 بذر آن یک اونس ( 3/28 گرم ) وزن داشته و بذور آن برای 3 سال زنده باقی میماند. 4-1 شیمی گیاه اسانس ماده موثر آویشن میباشد[8 ]. اسانس آویشن مایعی است زرد یا قهوه ای مایل به قرمز تیره با بوی مطبوع قوی و طعم تند و پایدار و خنک کننده که از تقطیر برگها و سر شاخه های گلدار استخراج میشود [9 ]. و ترکیبی از مواد شیمیایی مختلف است [10]. به هر حال سرشاخه های آویشن حاوی اسانس تانن ها مواد اصلی تلخ ساپونین ها و ضد عفونی کننده های گیاهی می باشند [10]. جدول شماره 1 سایر ترکیبات موجود در اندام های هوایی این گیاه را نشان میدهد. اسانس آویشن که به اسانس تم موسوم است در مجاورت با نور فاسد میشود. وزن مخصوص آن بین 915/0 تا 935/0 است و باید در محل خنک شیشه های در بسته کاملا پر و دور از نور نگهداری شود [ 8 ]. اگر چه رشد ونمو کیفیت و کمیت مواد موثر گیاهان داویی از جمله تجمع ماده خشک و بیو سنتز اسانس، اساسا به وسیله فرآیندهای ژنتیکی کنترل میشود، ولی عوامل محیطی نیز در این میان نقش مهمی را دارند. مطالعات انجام شده، نشان میدهد که ترکیبات معطر گیاهان به شدت تحت تاثیر روشهای فراوری قرار میگیرند. آنچه که مهم است اینکه اسانس آویشنی که در مناطق مختلف کشت میشوند از نظر رنگ، طعم ویسکوزیته و ترکیبات شیمیایی متفاوت میباشند و تنوع فصلی اثر معنی داری روی عملکرد و ترکیبات اسانس آن دارد. فاکتور های زراعی نیز روی عملکرد کمی و کیفی آویشن تاثیر دارندکه فاصله کاشت از فاکتور های مهم زراعی است که روی عملکرد اسانس و ماده خشک در واحد سطح تاثیر معنی داری دارد. آویشن دارای خواص متعددی در درمان بیماریها به خصوص بیماریهای عفونی میباشد. 5-1 اکولوژی مطالعات اکولوژیکی و آماری که روی آویشن باغی انجام شده است نشان میدهد که پراکنش جغرافیایی آن به صورت زیر است : در مناطق گرم با ارتفاع کم ودر اقلیم های مدیترانه ای خشک جمعیت های تشکیل شده از گیاهان فنولیک (تیمول و کارواکرول ) از همه غالب تر بودند. با فاصله بیشتر از نواحی ساحلی مدیترانه ای و حرکت به طرف مناطق مرطوب تر گیاهانی که کمتر فنولیک بودند پدید میآمدند و جای خود را به تدریج به شیمیو تیپ های حاوی ترپن های غیر فنولیک حلقوی ( 4- توجانول و آلفا ترپینئول ) و مونوترپن های غیر حلقوی ( لینالول یا اسپورادیکالی و ژرانیول ) میدادند. در اسپانیا شیمیوتیپ دیگری یافت شده است که ترکیب دو حلقه ای 1و8 – سینئول به عنوان ترکیب اصلی آن شناسایی و بومی آنجا نیز می باشد [11] . 6-1 مصارف گیاه آویشن تئو فراست در قرن 14 برای درمان مالیخولیا، آشفتگیهای روحی و بیخوابی مصرف گیاه آویشن را تجویز کرده و دیو سکورید به عنوان مدر این گیاه را به بیماران توصیه نموده است. سنت هیلدگراد آویشن را برای مداوای عفونت های کبدی، تشنج و تبخال توصیه نموده است. ژان کونزله استفاده از آویشن را برای درمان تب برفکی بسیار مفید و موثر بیان کرده است. از اسانس آویشن در صنایع مدرن دارسازی برای تهیه داروهای مختلف استفاده میشود. از اسانس آویشن به طور گسترده در خمیر دندان ها، کرم ها، لوسیون ها، شوینده ها و صابون ها و در صنایع غذایی برای تهیه فرآورده های غذایی مورد استفاده قرار میگیرد . همچنین امروزه در کشور، فرآورده های دارویی مختلفی از این گیاه ساخته شده و به عنوان ضد سرفه و خلط آور مورد استفاده بیماران قرار میگیرد. اسانس مذکور دارای خاصیت ضد تشنج، ضد نفخ و اثر ضد عفونی کنندگی قوی است که این اثرات مربوط به تیمول و کاواکرول آن است. از اسانس آویشن به صورت محلولهای الکلی گاهی در رفع بعضی سو هاضمه ها، اسهال های ساده و رفع کرم استفاده میشود. اسانس آویشن از جمله ده اسانس معروف است که دارای خواص آنتی اکسیدان، نگهدارنده طبیعی غذا و تاخیر دهنده پیری پستانداران میباشد و جایگاه خاصی در تجارت جهانی دارد. همچنین آویشن در انواع غذاها استفاده میشود و به عنوان ترکیبات معطر در اکثر فرآورده های غذایی مهم نظیر نوشیدنیها و دسرهای لبنی استفاده میشود. دریافت فایل جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||