Journals / Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi / 2019 / Cilt: 34 Sayı: 4

Extraction of Micromeria Fruticosa L. Druce by Using Super Critical Carbon Dioxide and Optimization of Extraction Conditions on Amount of Menthone, Isomenthone and Pulegone

Micromeria Fruticosa L. Druce’un Süper Kritik Karbondioksit Kullanılarak Ekstraksiyonu ve Menton, İsomenton ve Pulegon Miktarı Üzerine Ekstraksiyon Koşullarının Optimizasyonu

Pages
105–116
DOI
—

Abstract

Micromeria fruticosa L. Druce, also called “taşnanesi”, is a Mediterranean plant with medicinal properties. In this study, response surface methodology (RSM) was used to optimize parameter values that have an effect on the concentration of menthone, isomenthone and pulegone in the supercritical CO2 extraction of Micromeria fruticosa L. Druce. For this purpose, 3-factor and 3-level Box-Behnken design was applied and temperature, pressure and time were chosen as independent variables. The assessment of results obtained were carried out by using Design-Expert software. The mathematical relationship between the responses and independent parameters were explained by quadratic equation. For supercritical CO2 extraction, the statistically significant relationship was obtained between the experimental results and predicted results. To reach the maximum concentration of menthone, isomenthone and pulegone, the optimum experimental conditions were found to be 47.16 oC, 216.99 atm ve 22.45 min. In terms of the major components of Micromeria fruticosa L. Druce, a study on the optimization of extraction conditions using supercritical CO2 has not been found in the literature. The fact that this study has been studied for the first time is considered to be important both in terms of its contribution to the literature and in terms of contributing to the pharmacology, food and nutraceuticals industries.

Özet

Taşnanesi olarak da adlandırılan Micromeria fruticosa L. Druce, tıbbi özelliklere sahip bir Akdeniz bitkisidir. Bu çalışmada, Micromeria fruticosa L. Druce’ un süper kritik CO2 ekstraksiyonunda menton, isomenton ve pulegon derişimlerine etki eden parametre değerlerini optimize etmek için yanıt yüzey yöntemi (RSM) kullanılmıştır. Bu amaçla 3-faktör ve 3-düzey Box–Behnken dizaynı uygulanarak ve sıcaklık, basınç ve zaman parametreleri bağımsız değişkenler olarak seçilmiştir. Elde edilen sonuçların değerlendirilmesi Design-Expert yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yanıt ve bağımsız değişkenler arasındaki matematiksel ilişki quadratik denklem ile açıklanmıştır. Süper kritik CO2 ekstraksiyonu için deneysel sonuçlar ile tahminlenen sonuçlar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki elde edilmiştir. Maksimum menton, isomenton ve pulegon derişimlerine ulaşmak için optimum deney koşulları 47,16 oC, 216,99 atm ve 22,45 dk olarak bulunmuştur. Micromeria fruticosa L. Druce’un temel bileşenleri açısından, süper kritik CO2 kullanılarak ekstraksiyon koşullarının optimizasyonu ile ilgili bir çalışmaya literatürde rastlanmamıştır. Bu çalışmanın ilk kez çalışılmış olması hem literatüre katkısı açısından hem de elde edilen sonuçların farmakoloji, gıda ve nutrosotik endüstrisine katkı sağlaması açısından önemli olacağı düşünülmektedir.

Keywords: Süper kritik karbondioksit, Micromeria fruticosa L., Yanıt yüzey yöntemi