Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightSonuçlar, ODE ve UDE yöntemlerinin kahve atıklarının katma değeri yüksek doğal antioksidan kaynaklarına dönüştürülmesinde etkili yaklaşımlar olduğunu göstermektedir.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Kahve, dünya genelinde en yaygın tüketilen içeceklerden biri olmasının yanı sıra önemli bir ticari emtiadır. Artan kahve tüketimi, üretim sürecinde biyoaktif bileşikler açısından zengin büyük miktarda atığın oluşmasına neden olmaktadır. Bu çalışmada, kahve atıklarının fenolik bileşiklerin geri kazanımı amacıyla ohmik ısıtma destekli ekstraksiyon (ODE) ve ultrason destekli ekstraksiyon (UDE) yöntemleri kullanılarak değerlendirilmesi incelenmiş; karşılaştırma amacıyla geleneksel katı–sıvı ekstraksiyonu (KSE) referans olarak alınmıştır. Kontrollü koşullar altında elde edilen ekstraktlarda toplam fenolik madde (TF) içeriği ile DPPH ve ABTS antioksidan aktiviteleri belirlenmiştir. Tüm ekstraksiyonlar, %50 (v/v) metanol çözeltisi kullanılarak 60°C’de 30 dakika süreyle ve 1:20 katı:sıvı oranında gerçekleştirilmiştir. ODE uygulamalarında 200 V potansiyel fark uygulanmış, konvektif kütle aktarımının etkisini değerlendirmek amacıyla çözücü 5 L/dk debide sirküle edilmiştir. Kapalı devre çalışma için geliştirilen kartuş sisteminin ekstraksiyon verimliliğine etkisi de incelenmiştir. En yüksek TF geri kazanımı metanol kullanılan ODE ile elde edilirken, en yüksek ABTS aktivitesi metanol bazlı UDE’de gözlenmiştir. Çözücü sirkülasyonu ekstraksiyon verimini artırmış, kartuş kullanımı ise kütle aktarımını sınırlandırmıştır. Sonuçlar, ODE ve UDE yöntemlerinin kahve atıklarının katma değeri yüksek doğal antioksidan kaynaklarına dönüştürülmesinde etkili yaklaşımlar olduğunu göstermektedir.
Abstract
Coffee is one of the most widely consumed beverages worldwide and a major traded commodity. The increasing consumption of coffee has resulted in the generation of large amounts of waste rich in bioactive compounds. This study investigates the valorization of coffee waste for phenolic compound recovery using ohmic heating-assisted extraction (ODE) and ultrasound-assisted extraction (UDE), with conventional solid–liquid extraction (KSE) as a reference. Total phenolic content (TF) and antioxidant activities (DPPH and ABTS) were evaluated for extracts obtained under controlled conditions. All extractions were conducted at 60°C for 30 min using a 50% (v/v) methanol solution and a solid-to-liquid ratio of 1:20. ODE was performed by applying a potential difference of 200 V, and solvent circulation (5 L/min) was used to assess convective mass transfer effects. A cartridge system was developed for closed-loop operation and its impact on extraction efficiency was examined. The highest TF recovery was achieved using methanol-based ODE, while methanol-based UDE exhibited the highest ABTS activity. Solvent circulation enhanced extraction efficiency, whereas cartridge use limited mass transfer. Overall, ODE and UDE proved to be effective approaches for converting coffee waste into value-added natural antioxidant sources.