نمذجة وأمثلة عملية استخلاص المواد الفينولية ومضادات الأكسدة من نبات Cyperus esculentus باستخدام منهجية سطح الاستجابة (RSM)
الكلمات المفتاحية:
نبات السعد – القدرة المضادة للأكسدة - مستخلص مائي– البوليفينولات – أمثلة -منهجية سطح الاستجابة .الملخص
يعتبر نبات السعد Cyperus esculentus (Tiger nut) من أكثر النباتات العشبية المنتشرة في حوض البحر الأبيض المتوسط، وتعد مستخلصاتها مصدر غني بالمكونات الفعالة حيوياً والتي تمتلك العديد من الخصائص المفيدة للصحة. تهدف هذه الدراسة إلى جعل مستخلصات هذا النبات أكثر فعالية من خلال تحسين عملية استخلاص الفينولات ومضادات الأكسدة من C. esculentus باستخدام منهجية سطح الاستجابة (RSM) القائمة على تصميم (BBD). تمت دراسة ثلاثة متغيرات مستقلة للعملية وهي زمن الاستخلاص(X1)، درجة حرارة الاستخلاص (X2)ونسبة المادة الصلبة إلى السائلة(X3) ، بثلاثة مستويات (1- ، 0 ، 1+)، وذلك من خلال (15) نقطة تجريبية، وتقييم تأثيرها على استجابتين هما القدرة المضادة للأكسدة(Y1:DPPHsc%) والمحتوى من المواد الفينولية(Y2:TPC). حيث تم تحليل البيانات وبناء النماذج المحاكية لعملية الاستخلاص بصيغة متعدد حدود من الدرجة الثانية باستخدام علم تصميم التجارب ومنهجية سطح الاستجابة اعتماداً على التصميم (DOE/RSM/BBD). وتم إثبات كفاية النماذج باستخدام تحليل التباين (ANOVA). ودرست التأثيرات المهمة للعوامل وتفاعلاتها على كفاءة الاستخلاص عند مستوى ثقة 95٪. واستخدام نهج الأمثلية (Desirability approach) لتحديد وتقييم أفضل شروط لعملية الاستخلاص تعطي أقصى عائد لـ (TPC) و (DPPHsc).
أشارت النتائج إلى أن أفضلَ قِيَمٍ لِـ ((X1 و(X2) و(X2) بقِيْمَة أمثلية تساوي (D = 99.3%) والَّتِي تَدلُّ عَلَى الحَلّ الأمثل، كَانَت h) 25.9) و ((45.7ºC و g/mL) 0.21) عَلَى التَّوَالِي، والَّتِي تعطي أفضل قِيَم تَنَبُّؤيَّة لِـ ( Y1) و( Y2) في ظِلِّ الِظُرُوفِ المُثلَى وهِيَ (%63.92 ) و( mgGAE /100 g dw 178.54) عَلَى التَّوَالِي.
