بررسی و مدل سازی استخراج فوق بحرانی اسانس گیاه آوندل با سیال دی اکسیدکربن

بیماری پریودنتال نوعی عفونت باکتریایی است که لثه و استخوان های اطراف دندان را شامل می شود و همچنین اثرات منفی بر روی بیماری های قلبی و عروقی، کلیوی، دیابت و بیماری های تنفسی دارد. لینولنیل الکل به عنوان یکی از ترکیبات گیاه آوندل در تضعیف و نابودی باکتری های مولد پریودنتال اثر مثبت دارد. در این پژوهش اسانس گیاه آوندل و همچنین لینولنیل الکل به عنوان یکی از ترکیبات این اسانس به وسیله دی‏اکسیدکربن فوق بحرانی اصلاح شده استخراج گردید. استخراج بر مبنای طراحی آزمایشات آماری به روش طراحی رویه پاسخ انجام شد. چهار متغیر موثر بر این فرآیند دما (?c60-40 )، فشار (mpa 30-10) ، شدت جریان سیال دی اکسیدکربن فوق بحرانی (ml/min 7/1-5/0) و زمان استخراج دینامیک (150-30 دقیقه) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که داده های آزمایشگاهی به خوبی به وسیله ی یک مدل چند جمله ای مرتبه دوم برازش می شوند و مقادیر بهینه ی پارامترهای استخراج برای کل عصاره، فشار mpa 43/13، دمای c° 40، دبی جریان 7/1 و زمان استخراج 150 دقیقه و برای لینولنیل الکل فشار mpa 30، دمایc° 84/43، دبی جریان 57/1و زمان استخراج 127دقیقه می باشد. تحت این شرایط میزان بازیابی عصاره و لینولنیل الکل به ترتیب %8577/. جرمی و %77/22مولی پیش بینی می شود. فرآیند استخراج با استفاده از یک مدل ریاضی مدل سازی گردید. پارامترهای مدل شامل ضریب نفوذ موثر، ضریب انتقال جرم فیلمی، پراکندگی محوری و پارامتر حلالیت می باشند. سه پارامتر اول از طریق روابط تجربی محاسبه گردیده و رابطه ی هنری برای بیان حالت تعادلی بین فاز جامد و سیال داخل حفره ها استفاده شده است. برای بررسی این حالت تعادل نیز از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. در نهایت تطابق خوبی بین نتایج حاصل از مدل سازی ریاضی و داده های تجربی مشاهده گردید.