استخراج و تبخیر همزمان (Parallel Evaporation) نمونه های مایع لبنی به روش موژونیر (Mojonnier) برای اندازه گیری وزن سنجی چربی (ISO 1211:2010)
مقدمه
اندازه گیری کمی محتوی چربی مواد غذایی از طریق استخراج با یک حلال چربی دوست صورت می گیرد. برای شیر و نمونه های لبنی قوانین ویژه ای برای تعیین کمی چربی وجود دارد زیرا در این گونه مواد معمولا یک لایه از پروتئین اطراف چربی ها را احاطه کرده است. در واقع اندازه گیری دقیق چربی نیازمند استخراج و شکستن پروتئین ها برای خارج کردن آن از این غلاف پروتئینی می باشد. شکستن ساختار پروتئین ها در روش های موژونیر و رز-گوتلیب (Rose-Gottlieb) با قلیایی کردن محیط انجام می شود. پروتئین نمونه توسط آمونیاک % 25 هضم می شود و سپس چربی آزاد شده با مخلوطی از حلال های دی اتیل اتر (نقطه جوش 35-34 درجه سانتیگراد برای حلال بدون پروکسید) و نفت سبک (Light Petroleum، نقطه جوش 60-30 درجه سانتیگراد) استخراج می گردد. استخراج با مخلوطی از حلال ها دو بار (برای نمونه های با چربی بالا سه بار) انجام می شود. اتانول % 96 به عنوان عامل جلوگیری از تشکیل ژل، در مرحله شکستن پروتئین ها (قبل از مراحل دوگانه استخراج) به نمونه اضافه می شود.
حلال های آلی بعد از فرآیند استخراج و جدایی فاز به صورت کامل پرانده می شوند و چربی جداشده خشک شده و وزن می شود. بعد از تقطیر حلال های آلی و اتانول، چربی جدا شده دوباره خشک میشود (به مدت یک ساعت در دمای 102 درجه سانتیگراد) تا وزن آن به حدود یک میلیگرم برسد. درصد چربی نمونه از فرمول زیر محاسبه می شود:
حلال های آلی بعد از فرآیند استخراج و جدایی فاز به صورت کامل پرانده می شوند و چربی جداشده خشک شده و وزن می شود. بعد از تقطیر حلال های آلی و اتانول، چربی جدا شده دوباره خشک میشود (به مدت یک ساعت در دمای 102 درجه سانتیگراد) تا وزن آن به حدود یک میلیگرم برسد. درصد چربی نمونه از فرمول زیر محاسبه می شود:
m0 = وزن نمونه
m1 = وزن فلاسک و چربی استخراج شده (چربی خشک)
m2 = وزن فلاسک خالی (فلاسک خشک)
m3 = وزن فلاسک خشک شاهد استخراج شده
m4 = وزن فلاسک خالی شاهد (فلاسک خشک)
در ادامه جزئیات استخراج چربی توسط دستگاه تبخیر همزمان ساخت کمپانی Buchi به تفصیل ارائه می شود.
دستگاه Syncore® Polyvap R-6 با کندانسور اولیه نوع S مجهز به پمپ خلا V-300 (شامل Woulff bottle و کندانسور ثانویه)، Interface I-300 Pro برای کنترل نرم افزاری سیستم، Recirculating Chiller F-314 برای کنترل دما، ظرف دریافت کننده سرد شده حلال (3000 میلی لیتری) و نگهدارنده نمونه 6 تایی، تجهیزات لازم برای انجام استخراج چربی از نمونه های لبنی مایع هستند.
همچنین تنظیمات دستگاه R-6 در مرحله تبخیر مطابق با روش استاندارد ISO 1211:2010(E) در جدول (1) ارائه شده است.
همچنین گرادیان فشاری کنترل شده با پمپ خلا برای تبخیر نیمه اتوماتیک و سریع مخلوط 1به1 حلالهای آلی دی اتیلاتر / نفت سبک در جدول (2) و برای اتانول در جدول (3) ارائه شده است.
چربی استخراج شده شیر توسط دستگاه تبخیر همزمان تحت شرایط ملایم به چربی خشک تبدیل می شود. بعد از اتمام مرحله تبخیر، مطابق استاندارد ایزو یک مرحله خشک کردن دیگر در دمای 102 درجه سانتیگراد اعمال میشود. بیش از 90 درصد حلال های استفاده شده مجددا در ظرف جمع آوری سرد شده حلال توسط کندانسور ثانویه جمع آوری می شود و میتوان در استخراج های بعدی آن را به کار برد.
دستگاه تبخیر کننده همزمان Syncore® Polyvap مجهز به ظرف جمع آوری سرد شده حلال که به پمپ خلا و چیلر (شامل کندانسور ثانویه) متصل شده است، قابلیت استخراج نیمه اتوماتیک و سریع چربی از نمونه شیر را در شرایط کاملا ملایم فراهم میکند. با این روش نتایج وزن سنجی دقیق و صحیح و امکان بازیابی بسیار بالای حلال های آلی به دست میآید. لذا دستگاه Syncore® Polyvap R-6 ساخت کمپانی Buchi روشی بسیار تطبیق پذیر و اقتصادی را برای استخراج چربی از نمونه های لبنی فراهم میآورد.
[1] ISO 1211:2010(E), Milk – Determination of fat content –Gravimetric method (Reference method
