Ultrasound Assisted Extraction of Carotenoids from Hot Pepper Paste Wastes

Bu çalışmada, acı biber salçasının atığı olan posadan karotenoid eldesi için yeşil ekstraksiyon tasarımı kullanılarak düşük enerji ile yüksek verimli ekstraksiyon gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Biber salçasının üretiminde Jalapeno (Capsicum annuum L.) cinsi biber kullanılmıştır. Posa çekirdekleri ayrılmış bir şekilde kurutulup öğütülerek toz haline getirilmiştir. Katı:çözgen oranının 0.4 (g/mL) olarak belirlendiği ekstraksiyon işleminde, çözücü olarak rafine zeytinyağı kullanılmış ve 80W ultrason gücünde ultrason destekli ekstraksiyon yöntemi uygulanmıştır. Farklı sıcaklıklarda (30, 40, 50 ve 60°C) ve işlem sürelerinde (5, 10, 15 ve 20 dk.) gerçekleştirilen ekstraksiyon işlemlerinden elde edilen eksraktlarda ?-karoten, kapsaisin, antioksidan aktivite ve toplam fenolik madde miktarı analizleri gerçekleştirilmiştir. Sıcaklığın ve işlem süresinin ekstraksiyon üzerine etkisi incelendiğinde, en yüksek ?-karoten miktarına 50 ve 60°C’de 10 dk.’da, kapsaisin miktarına 40°C’de 15 dk.’da toplam fenolik madde miktarına 50°C’de 20 dk.’da, antioksidan aktiveye ise 60°C’de 20 dk.’da uygulanan ekstraksiyon işlemleriyle ulaşılmıştır. Yapılan bu çalışma, gıda atığı olan posanın biyolojik olarak değerli ürüne çevrilmesi, literatürdeki diğer geleneksel ekstraksiyon çalışmalarına göre düşük enerji ile kısa sürede yüksek kalitede ekstrakt sağlanması, az miktarda çözücünün kullanılması ve kullanılan çözücün toksik madde içermemesi açısından yeşil teknolojinin tanımlanan prensiplerini yansıtmaktadır.In this study, it is aimed to perform high efficiency extraction with low energy by using green extraction design for carotenoid extraction from waste of hot pepper paste. Jalapeno (Capsicum annuum L.) pepper was used in the production of pepper paste. the pulp was separated from seeds, then dried and ground into powder. Solid:solvent ratio was 0.4 (g/mL), and olive oil was used as solvent. Ultrasound assisted extraction was applied with an ultrasonic power of 80 W. Ultrasonic extractions were carried out at 4 different temperatures( 30, 40, 50 and 60ºC) and 4 different processing times (5, 10, 15 and 20 min). the ?-carotene, capsaicin and total phenolic contents of extracts as besides their antioxidant activity were determined. in terms of the effect of temperature and duration on extraction, maximum levels were achieved by extracting for 20 min at 50 and 60°C for ?-carotene, 10 min at 40ºC for capsaicin, 20 min at 50°C for total phenolic substance and 20 min at 60°C for antioxidant activity. This study reflected the principles defined in green technology in terms of conversion of food waste into biologically valuable product, ensuring high quality extract with low energy in a short time according to conventional extraction studies in the literature, use of solvent in small quantity and solvent used toxic substance