Enzymtechnik
Offener Zugang

Abstrakt

Optimierung der enzymatischen Pigmentextraktion aus Kürbissen (Cucurbita Maxima Duch) mittels der Response Surface Methodology

Dalbir Singh Sogi*1, Anu Sharma2

Ziel der vorliegenden Arbeit war die Optimierung der Carotinoidextraktion aus Kürbissen mit enzymatischer Vorbehandlung. Ein zentrales Verbunddesign mit vier unabhängigen Variablen – Cellulose/Pektinase-Verhältnis (0,25 – 1,91 w/w); Inkubationstemperatur (35 – 55 °C); Inkubationszeit (30 – 150 min); pH-Wert (4 – 6) – ergab eine Carotinoidausbeute von 0,689 bis 3,820 mg/100 g. Ein F-Wert von 39,07 und ein P-Wert von <0,0001 zeigen, dass die Pigmentextraktion durch das Regressionsmodell angemessen beschrieben wurde. Die linearen Koeffizienten von X1, X2, X4 (Enzymverhältnis, Temperatur, pH-Wert), die quadratischen Koeffizienten von X12, X22, X32, X42 (Enzymverhältnis, Temperatur, Zeit und pH-Wert) und die Interaktionskoeffizienten von X1X2 (Enzymverhältnis und Temperatur) und X2X4 (Temperatur und pH-Wert) waren ebenfalls signifikant (p≤0,05). Das Polynommodell zweiter Ordnung wies einen nicht signifikanten Mangel an Fitness, einen guten Wert für den Determinationskoeffizienten (0,973) und ein angemessenes Streudiagramm auf. Oberflächendiagramme und Derringers gewünschte Funktionsmethode wurden verwendet, um die optimalen Bedingungen für die Carotinoidextraktion zu ermitteln. Maximale Carotinoide wurden extrahiert, wenn das Cellulose/Pektinase-Verhältnis, die Inkubationstemperatur, die Inkubationszeit und der pH-Wert 0,97 w/w, 42,54 °C, 91,58 min bzw. 4,8 betrugen. Die β-Carotin-Extraktionsausbeute betrug unter optimalen Bedingungen 61,75 %. Das Biopigment des Kürbis ist eine natürliche Quelle zur Verbesserung des Aussehens und des Nährwerts von Lebensmitteln.