Образец выписки из егрн об объекте недвижимости: Как выглядит выписка ЕГРН. Образцы и примеры документов

Антибактериальная активность была проверена в соответствии с Национальным комитетом по клиническим лабораторным стандартам [17].Были протестированы девять потенциально патогенных штаммов бактерий: четыре грамположительных ( Staphylococcus aureus ATCC 29213, Listeria monocytogenes ATCC 15313, Bacillus cereus ATCC 11778 и Enterococcus faecalis 912seog отрицательные ATCC 29 ATCC 27853, Enterobacter cloacae ATCC 13047, Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Enterobacter aerogenes ATCC 13048).Культуры выращивали на агаре Мюллера-Хинтона в течение 24 ч при 35 ° C, затем суспендировали в стерильном физиологическом растворе (0,5 по шкале МакФарланда, 10 ⁸ КОЕ / мл). Суспензии распределяли по поверхности чашек с агаром Мюллера-Хинтона и дисков диаметром 6 мм, содержащих 20 мкл стерильных экстрактов. Концентрация образцов составляла: MAS (0,25 мг / 20 мкл), MAC (0,25 мг / 20 мкл), FO (18,27 мг / 20 мкл), AFO (19,95 мг / 20 мкл), MFO (9,14 мг / 20 мкл).

Положительный (амоксилин для грамотрицательных культур и пенициллин для грамположительных культур) и отрицательный (растворители, используемые при экстракции) также анализировали.Планшеты инкубировали при 37 ° C в течение 24 часов, и диаметры зон ингибирования измеряли с помощью линейки и выражали в миллиметрах (мм).

Антиоксидантная активность

DPPH • (2,2-дифенил-1-пикрилгидразил) улавливающая активность радикалов.

Он был оценен Nóbrega et al. [18] модифицировали метод с использованием 96-луночных микропланшетов. Поглощение измеряли при 517 нм с помощью спектрофотометра (BioChrom ASYS, UVM 340, Кембридж, Великобритания). Калибровочная кривая была построена для концентраций от 30 до 200 мкМ Trolox (6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметилкроман-2-карбоксиловая кислота).Результаты выражали в микромолях эквивалентов Trolox на грамм образца (мкМ TE / г).

Анализ понижающей мощности.

Он был оценен в соответствии с модифицированной процедурой, основанной на Wang et al. [19]. Вкратце, 200 мкл образцов и 100 мкл феррицианида калия (1%, мас. / Об.) Смешивали и инкубировали при 50 ° C в течение 20 мин. После этого к смеси добавляли 180 мкл TCA (10%, мас. / Об.), 20 мкл хлорида железа (0,1%, мас. / Об.) И 1,5 мл фосфатного буфера (0,2 М, pH 6,6). После смешивания оптическую плотность измеряли при 700 нм с помощью спектрофотометра (Biospectro UV-VIS SP-220, Куритиба, Бразилия).Результаты выражали в миллиграммах аскорбиновой кислоты на грамм образца (мг АК / г).

Определение общей антиоксидантной способности.

Он был оценен фосфорно-молибденовым методом, описанным Кумарамом и Карунакараном [20], с модификациями. Вкратце, 100 мкл экстрактов объединяли со 100 мкл 4 мМ молибдата аммония / 0,6 М серной кислоты, 100 мкл 28 мМ фосфата натрия и 700 мкл дистиллированной воды. Вместо экстракта используется дистиллированная вода. Пробирки, содержащие реакционный раствор, инкубировали при 95 ° C в течение 90 мин и оптическую плотность измеряли при 695 нм с использованием спектрофотометра (Biospectro UV-VIS SP-220, Curitiba, Brazil) относительно холостого опыта после охлаждения до комнатной температуры.Антиоксидантную активность выражали в миллиграммах эквивалента аскорбиновой кислоты на грамм образца (мг АК / г) с использованием стандартной кривой, построенной с различными концентрациями АК (25–250 мг / л).

Анализ улавливания супероксидных радикалов.

Он был оценен в соответствии с модифицированной процедурой, основанной на Дасгупте и Де [21]. Аликвоту 200 мкл образца смешивали с 200 мкл фосфатного буфера (50 мМ, pH 7,4), 200 мкл метионина 65 мМ, 200 мкл 0,5 мМ раствора EDTA, 200 мкл 0,375 мМ хлорида нитротетразолия синего (NBT) и 200 мкл рибофлавина 0.5 мМ. Контрольные образцы готовили путем замены 200 мкл образца 200 мкл фосфатного буфера (50 мМ, pH 7,4). Смесь инкубировали под флуоресцентным светом в течение 15 мин и считывали оптическую плотность при 560 нм против холостого опыта. Активность по улавливанию радикалов (%) рассчитывали по оптической плотности образца и контрольного соотношения:% I = [(A _{контроль} -A _{образец} ) / A _{контроль} ] x 100.

Емкость поглощения кислородных радикалов (ORAC).

Экстракты оценивали согласно Ganske и Dell [22] с модификациями.Первоначально 1 мл FO и APO разбавляли 1 мл раствора произвольно метилированного β-циклодекстрина 7% (мас. / Об.) В смеси ацетон: вода (1: 1) в качестве усилителя растворимости с последующим встряхиванием в течение 10 секунд [23]. В 96-луночных микропланшетах 20 мкл разбавленных экстрактов смешивали с 120 мкл флуоресцеина (10 мМ буфера PBS, pH 7,4). Микропланшеты инкубировали в течение 10 мин при 37 ° C и добавляли 60 мкл 2,2′-азобис (2-амидинопропан) дигидрохлорида (AAPH) 10,85 г / л в буфере PBS. Интенсивность флуоресценции (возбуждение 485 нм и эмиссия 528 нм) оценивали с помощью спектрофотометра (BMG LABTECH, Fluostar Optima, Ортенберг, Германия) каждые 3 мин до 180 мин.Результаты выражали в микромолях эквивалентов Trolox на грамм образца (мкМ ТЕ) / г).

Статистический анализ

За исключением липидного профиля, все образцы были проанализированы в трех экземплярах, и все данные были выражены как средние значения и стандартное отклонение (SD). Результаты были проверены на нормальность с помощью теста Шапиро-Уилка. Статистическую значимость оценивали с помощью дисперсионного анализа и t-критерия (p <0,05) с помощью программного обеспечения Statistica 7.0 (StatSoft, Талса, США).

Результаты и обсуждение

Физико-химические свойства масла семян

Выход масла фавелейры составил 13.9%, что выше, чем при экстракции стабилизированного масла семян бару (7,99%) [24], но уступает экстракции ореха пекан (51%), проведенной Prado et al. [25].

В таблице 1 приведены результаты анализа физико-химических свойств масла faveleira . Показатели кислотности и пероксида были ниже, чем у фавелейры (4,33% в олеиновой кислоте и 6,99 мэкв / 1000 г, соответственно) [26] и масел семян конопли (0,89% в олеиновой кислоте и 1,94 мэкв / 1000 г, соответственно) [27]. сообщил. Эти параметры являются индикаторами гидролитической и окислительной прогорклости, а более низкие значения указывают на лучшее качество масла.

Процентное содержание влаги и летучих веществ в масле фавелейры было ниже, чем в масле семян конопли (0,78%), льна (0,60%) и канолы (0,65%) [27]. Желательны низкое содержание влаги и летучих веществ, что указывает на более высокую устойчивость к разложению. Повышенная влажность может привести к ускоренному образованию свободных жирных кислот, что снижает качество масла [28]. Плотность масла фавелейры в этом исследовании была очень похожа на масло каучуковых семян (0,92 г / см ³ ) [29], а его вязкость была близка к маслу канолы (0.05 Па.с) [30].

Несколько физико-химических характеристик масла фавелейры позволяют использовать его в качестве пищевого масла. Такие характеристики, как низкая влажность, кислотность и содержание свободных жирных кислот, связанные с желаемым цветом, вкусом и устойчивостью к разложению, являются одними из ключевых характеристик, которые оправдывают дальнейшие технологические и коммерческие исследования этого растительного масла [31].

Профиль жирных кислот

Ненасыщенные жирные кислоты, в основном полиненасыщенные, преобладали в масле фавелейры (таблица 2).Наиболее распространенной жирной кислотой была линолевая кислота (53,56%), за которой следовала олеиновая кислота (17,78%). Аналогичные результаты наблюдались Medeiros et al. [26] и Santos et al. [31] в масле фавелейра . Линолевая кислота является наиболее распространенной жирной кислотой из хорошо зарекомендовавших себя на рынке растительных масел, таких как соевое, подсолнечное и кукурузное масла [30].

Ненасыщенные жирные кислоты давно известны своей высокой пищевой ценностью и воздействием на здоровье. Например, линолевая кислота доказала свою гиполипидемическую и гепатопротекторную роли [32], в то время как олеиновая кислота показала кардиозащитные эффекты [33].

Соотношение незаменимых жирных кислот омега-6 и омега-3 (ω-6 / ω-3) у масличных семян фавелейры (60,18) было таким же, как у кукурузного масла (64,15), но ниже, чем у имбирного масла (102,24) и хлопка. семена (146,7) [34]. Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендуют соотношение ω-6 / ω-3 от 5: 1 до 10: 1 [35], но было заявлено, что нынешняя западная диета характеризуется соотношением ω-6 / ω-3 20: 1 [36]. Масличные семена фавелейры богаты незаменимыми ω-6 жирными кислотами, и их потребление должно быть связано с повышенным потреблением продуктов, богатых ω-3.

Общее содержание фенолов и флавоноидов в продуктах

Результаты показывают, что общее количество фенольных соединений и флавоноидов в жмыхе фавелейры (398,89 мг EAG / 100 г и 29,81 мг RE / г, соответственно) было значительно выше (p = 0,0002), чем у семян фавелейры (324,92 мг EAG / 100 мг). г и 18,70 мг RE / г). Несмотря на это, семена faveleira имеют более высокий TPC по сравнению с некоторыми другими масличными семенами, такими как миндаль, бразильский орех, орех кешью, макадамия и шестерня, которые имеют TPC в диапазоне от 22.От 5 до 86,7 мг EAG / 100 г [37].

Концентрация фенольных соединений в жмыхе обусловлена ​​тем фактом, что некоторые фенольные соединения имеют полярную природу и предпочтительно удерживаются в нем. Подобное поведение наблюдали Matthaüs [38] и Slatnar et al. [39] после анализа TPC нескольких жмыхов, полученных из разного сырья. Кроме того, реагент Фолина-Чокальто более эффективен в полярных системах, что может влиять на более высокий уровень TPC, обнаруженный в жмыхе [25].

Флавоноидов было меньше в семенах тарап (3,65 мг RE / г) по сравнению с фавелейрой [40]. Ранее Sobrinho et al. [41] обнаружили более низкие концентрации флавоноидов в коре фавелейры, (0,6 мг RE / г) и листьях (26,51 мг RE / г). Эти результаты показывают, что жмых faveleira является богатым источником фенолов и может использоваться как недорогой и инновационный источник природных фитохимических веществ [42].

Антибактериальная активность

№ Экстракты фавелейры были способны подавлять рост Staphylococcus aureus , Listeria monocytogenes , Bacillus cereus , Enterococcus faecalis (грамположительные) и Pseudomonas93 , Salmonella Typhimurium , Enterobacter aerogenes (грамотрицательные).Ранее Paredes et al. [43] показали, что метанольные экстракты листьев фавелейры , коры и коры корня показали некоторое ингибирование Enterococcus faecalis и Pseudomonas aeruginosa , но не проявили активности против E . coli . Фактически, антибактериальная активность экстрактов растений тесно связана с процедурой экстракции. В зависимости от типа используемого растворителя в конце процесса получают различные соединения с разной полярностью и концентрацией [44].

Антиоксидантная активность

В таблице 3 показана антиоксидантная активность экстрактов семян фавелейры (MAS) и жмыха (MAC). В целом жмых faveleira имел более сильную антиоксидантную активность по сравнению с семенами. Действительно, более высокие результаты наблюдались для анализов снижения мощности (p = 0,0000008), общей антиоксидантной активности (p = 0,0023), ORAC (p = 0,0015) и DPPH (p = 0,0011). Эта более высокая антиоксидантная способность хорошо коррелирует с показанным ранее более высоким содержанием фенолов и флавоноидов МАК [45].Результаты поглощения супероксида семенами фавелейры и жмыхом были ниже, чем у сортов семян риса в Индии (43–79%) [46], но результаты ORAC были выше, чем у арахиса (4,3–7,3 мкМ TE / г) [47].

Напротив, разные ответы были обнаружены при анализе антиоксидантной активности масла фавелейры (FO) и его фракций (MFO и AFO) (Таблица 4). Фактически, статистически сравнивались только результаты FO и AFO, поскольку MFO представляет собой метанольную фракцию, и растворитель может повлиять на результаты [48].Сырая нефть (FO) имела более высокие результаты по общей антиоксидантной способности (p = 0,0034) и анализа DPPH (p = 0,0015) по сравнению с AFO. С другой стороны, остаточное масло (AFO) имело более высокие результаты по улавливанию супероксида (p = 0,0014) и ORAC (p = 0,0002).

Такие различия оправдываются сложным составом растительных масел и особенностями каждого аналитического метода [49, 50]. Было рекомендовано использовать несколько методов для оценки антиоксидантной активности, поскольку они различаются по субстратам, механизмам, условиям реакции и выражению результатов [51].Например, они могут быть основаны на способности улавливать радикалы, такой как метод DPPH и анализ улавливания супероксидных радикалов [52]. С другой стороны, некоторые методы выражают способность экстрактов восстанавливать металлы, например анализ восстанавливающей способности и общую антиоксидантную способность [53]. Метод ORAC — еще один широко используемый протокол, который измеряет антиоксидантное ингибирование окисления, вызванного пероксильными радикалами [22].

Интересно, что для большинства антиоксидантных анализов сумма антиоксидантных активностей масляных фракций MFO (полярный) и AFO (аполярный) была выше, чем только FO.В образцах FO все соединения были смешаны вместе, и это могло привести к антагонистическим эффектам. Аналогичная реакция наблюдалась для результатов DPPH оливкового масла [54]. Кроме того, более высокие результаты ORAC были обнаружены для образцов AFO, что указывает на то, что аполярные соединения фавелейры эффективны в защите от окислительного повреждения. Именно использование RMCD обеспечивает растворение аполярных компонентов в реагентах, используемых во время анализа.

Масло грецкого ореха имеет более низкую активность поглощения DPPH (0,47 мкМ TE / г) [55], чем масло фавелейры, но FO имеет более низкую общую антиоксидантную активность, чем масло семян моринги (37.94 мг AAE / г) [56]. Кроме того, кунжутное масло, экстрагированное холодным прессованием, имело более высокие результаты ORAC (230,22 мкМ ТЭ / г) [23] по сравнению с маслом фавелейры.

Выводы

Насколько нам известно, это первый отчет в литературе, демонстрирующий биоактивные свойства урожая масличных семян фавелейра . Семена фавелейры , жмых, масло и его фракции обладают сильной антиоксидантной активностью, а побочный продукт производства масла фавелейры представляет собой богатый источник фенольных соединений, особенно флавоноидов.Здесь было продемонстрировано, что масличные семена фавелейры обладают желательными физико-химическими свойствами, которые могут оправдать их использование в качестве пищевого масла. Несмотря на это, необходимо провести дальнейшие токсикологические исследования, чтобы подтвердить это возможное использование. Эта работа поощряет более глубокое изучение этих биоактивных свойств семян и их производных и поощряет их применение в качестве функциональных пищевых продуктов или в качестве ингредиентов, повышающих биоактивный потенциал пищевых продуктов.

Благодарности

Авторы благодарят Dr.Катя Гомеш де Лима (UFF, Бразилия) за помощь в работе.

Ссылки

1. 1. Силва С.И., Оливейра А.Ф.М., Негри Г., Салатино А. Масла семян молочайных из Каатинга, бразильского сухого тропического леса. Биомасса Биоэнергетика. 2014; 69: 124–134.
2. 2. Медейрос Э., Кейрога Р., Оливейра М., Медейрос А., Сабедот М., Бомфим М. и др. Профиль жирных кислот сыра из молочных коз, получавших диету, обогащенную касторовым маслом, кунжутом и растительными маслами фавелейры.Молекулы. 2014; 19 (1): 992–1003. pmid: 24434672
3. 3. Соуза BB, Батиста Н.Л., Оливейра GJC. Utilização da faveleira (Cnidoscolus phyllacanthus) como fonte de suplementação alimentar para caprinos e ovinos no semiárido brasileiro. Agropecuária Científica no Semiárido. 2012; 8 (3): 1–5.
4. 4. Teh S, Morlock GE. Направленный на эффект анализ масел из семян конопли, льна и канолы холодного отжима с помощью планарной хроматографии, связанной с (био) анализами и масс-спектрометрией.Food Chem. 2015; 187: 460–468. pmid: 25977051
5. 5. Thanonkaew A, Wongyai S, McClements DJ, Decker EA. Влияние стабилизации рисовых отрубей домашним нагревом на выход, качество и антиоксидантные свойства при механической экстракции масла рисовых отрубей холодного отжима ( Oryza saltiva L.). LWT-Food Sci. Technol. 2012; 48: 231–236.
6. 6. Schmidt S, Pokorný J. Возможное применение масличных культур в качестве источников антиоксидантов пищевых липидов — обзор. Чех J.Food Sci. 2005; 23 (3): 93–102.
7. 7. Ferronatto R, Marchesan ED, Pezenti E, Bednarski F, Onofre SB. Atividade antibacteriana de óleos essenciais produzidos por Baccharis dracunculifolia D.C. e Baccharis uncinella D.C. (Asteraceae). Rev. Bras. Фармакогн. 2007; 17 (2): 224–230.
8. 8. Ролейра FMF, Таварес-да-Силва Э.Дж., Варела С.Л., Коста С.К., Силва Т., Гарридо Дж. И др. Фенольные антиоксиданты растительного происхождения и диетические фенольные антиоксиданты: противораковые свойства.Food Chem. 2015; 183: 235–258. pmid: 25863633
9. 9. Радж К.А., Рагавендран П., София Д., Рати М.А., Гопалакришнан В.К. Оценка in vitro антиоксидантной и противоопухолевой активности Alpinia purpurata . Подбородок. J. Nat. Med. 2012; 10 (4): 263–268.
10. 10. Бельхадж Ф., Сомрани И., Айссауи Н., Мессауд К., Буссаид М., Марзуки М.Н. Содержание биоактивных соединений, антиоксидантная и антимикробная активность при созревании Prunus persica L .сорта с северо-запада Туниса. Food Chem. 2016; 204: 29–36. pmid: 26988472
11. 11. Арранс С., Перес-Хименес Дж., Саура-Каликсто Ф. Антиоксидантная способность грецкого ореха ( Juglans regia L.): вклад масла и обезжиренного вещества. Евро. Food Res. Technol. 2008; 227: 425–431.
12. 12. AOCS. Официальные методы и рекомендованные практики Американского общества химиков-нефтяников. Шампанское: AOCS Press; 2003.
13. 13. Хартман Л., Лаго RCA.Быстрое получение метиловых эфиров жирных кислот из липидов. Лаборатория. Практик. 1973; 22 (8): 494–495.
14. 14. AOCS. Определение жирных кислот в пищевых маслах и жирах методом капиллярной ГЖХ. В: Файерстоун Д., редактор. Официальные методы и рекомендуемые практики Американского общества химиков-нефтяников. 6-е изд. Урбана: Американское общество химиков-нефтяников; 2014. Ce 1a-13
15. 15. Fujita A, Borges K, Correia R, Franco BDGM, Genovese MI. Влияние сушки с носовым слоем на биологически активные соединения, антимикробную и антиоксидантную активность коммерческой замороженной мякоти каму-каму ( Myrciaria dubia Mc.Во). Food Res. Int. 2013; 54: 495–500.
16. 16. Сараванан С., Паримелажаган Т. In vitro антиоксидантные, противомикробные и антидиабетические свойства полифенолов Passiflora ligularis Juss. мякоть фруктов. Food Sci. Гм. Велнес. 2014; 3: 56–64.
17. 17. Национальный комитет по клиническим лабораторным стандартам. Стандарты производительности для теста на чувствительность к антимикробным препаратам; Утвержденный стандарт. 8-е изд. Уэйн: NCCLS; 2009.
18. 18.Нобрега Э.М., Оливейра Э.Л., Дженовезе М.И., Коррейя RTP. Влияние сушки горячим воздухом на физико-химические характеристики, биологически активные соединения и антиоксидантную активность остатка ацеролы ( Malphigia emarginata ). J. Food Process. Консерв. 2014: 1–11.
19. 19. Wang J, Zhang Q, Zhang Z, Li Z. Антиоксидантная активность фракций сульфатированных полисахаридов, экстрагированных из Laminaria japônica . Int. J. Biol. Макромол. 2008; 42: 127–132. pmid: 18023861
20. 20.Кумаран А., Карунакаран Р.Дж. Антиоксидантная активность метанольных экстрактов пяти видов Phyllanthus из Индии in vitro. LWT-Food Sci. Technol. 2007; 40: 344–352.
21. 21. Дасгупта Н., Де Б. Антиоксидантная активность экстракта листьев Piper betle L. in vitro. Food Chem. 2004; 88: 219–224.
22. 22. Ганске Ф, Делл Э. Анализ ORAC на FLUOstar OPTIMA для определения антиоксидантной способности. BMG LABTECH — Примечания по применению 148, 2006.
23. 23.Ribeiro SAO, Nicacio AE, Zanqui AB, Biondo PBF, Abreu-Filho BA, Visentainer JV и др. Повышение качества кунжутного масла, полученного методом экстракции зелени с использованием ферментов. LWT-Food Sci. Technol. 2016; 65: 464–470.
24. 24. Маркес Ф.Г., Оливейра Нето-младший, Кунья Л.С., Паула-младший, МОГ Бара. Идентификация терпенов и фитостеринов в масличных семенах Dipteryx alata (baru), полученных прессованием. Rev. Bras. Фармакогн. 2015; 25: 522–525.
25. 25. Prado ACP, Manion BA, Seetharaman K, Deschamps FC, Arellano DB, Blocka JM.Взаимосвязь антиоксидантных свойств и химического состава масла и скорлупы орехов пекан [ Caryaillinoinensis (Wangenh) C. Koch]. Ind. Crops Prod. 2013; 45: 64–73.
26. 26. Medeiros EJL, Queiroga RCRE, Souza AG, Cordeiro AMTM, Medeiros AN, Souza DL, et al. Термическая оценка и оценка качества растительных масел, используемых в кормах для жвачных животных. J. Therm. Анальный. Калорим. 2013; 112: 1515–1521.
27. 27. Teh S, Birch J. Физико-химические и качественные характеристики масел из семян конопли, льна и канолы холодного отжима.J. Food Comps. Анальный. 2013; 30: 26–31.
28. 28. Гао Ф, Ян С., Берч Дж. Физико-химические характеристики, позиционное распределение жирных кислот и состав триглицеридов в масле, экстрагированном из семян моркови с использованием сверхкритического CO2. J. Food Compos. Анальный. 2016; 45: 26–33.
29. 29. Сантосо Х., Ирианто, Инггрид М. Влияние температуры, давления, времени предварительного нагрева и времени прессования на экстракцию масла из семян каучука с помощью гидравлического пресса. Rulesia Chem. 2014; 9: 248–256.
30. 30. Ким Дж., Ким Д. Н., Ли Ш., Ю С., Ли С. Корреляция жирнокислотного состава растительных масел с реологическим поведением и поглощением масла. Food Chem. 2010; 118: 398–402.
31. 31. Santos JCO, Dantas JP, Medeiros CA, Athaíde-Filho PF, Conceição MM, Santos JR и др. Термический анализ в устойчивом развитии — Термоаналитическое исследование семян фавелейры (Cnidoscolus Quercifolius). J. Therm. Анальный. Калорим. 2005; 79: 271–275.
32. 32.Макни М., Фетуи Х., Гаргури Н.К., Гаруи М., Джабер Х., Макни Дж. И др. Гиполипидемические и гепатопротекторные эффекты смеси семян льна и тыквы, богатой ω-3 и ω-6 жирными кислотами, у крыс с гиперхолестеринемией. Food Chem. Toxicol. 2008; 46: 3714–3720. pmid: 186
33. 33. Lopez-Huertas E. Влияние на здоровье молока, обогащенного олеиновой кислотой и длинноцепочечными омега-3 жирными кислотами (EPA и DHA). Обзор интервенционных исследований. Pharmacol. Res. 2010; 61: 200–207. pmid: 19897038
34. 34.Дорни С., Шарма П., Сайкия Г., Лонгва Т. Профиль жирных кислот пищевых масел и жиров, потребляемых в Индии. Под давлением. 2017.
35. 35. Продовольственная и сельскохозяйственная организация, Всемирная организация здравоохранения. Жиры и масла в питании человека. Рим: ФАО; 1994.
36. 36. Кандела К.Г., Лопес ЛМБ, Коэн В.Л. Важность сбалансированного соотношения омега-6 / омега-3 для поддержания здоровья. Рекомендации по питанию. Nutr. Hosp. 2011; 26 (2): 323–329. pmid: 21666970
37. 37.Ян Дж, Лю Р.Х., Халим Л. Антиоксидантная и антипролиферативная активность семян обычных съедобных орехов. LWT-Food Sci. Technol. 2009; 23: 1–8.
38. 38. Маттюс Б. Антиоксидантная активность экстрактов, полученных из остатков различных масличных семян. J. Agric. Food Chem. 2002; 50: 3444–3452. pmid: 12033809
39. 39. Слатнар А., Микулич-Петковсек М., Стампар Ф, Веберик Р., Солар А. ВЭЖХ-МС ⁿ идентификация и количественное определение фенольных соединений в ядрах фундука, масле и гранулах жмыха.Food Res. Int. 2014; 64: 783–789.
40. 40. Бакар МИД, Мохамед М., Рахмат А., Фрай Дж. Фитохимические вещества и антиоксидантная активность различных частей бамбангана ( Mangifera pajang ) и тарапа ( Artocarpus odoratissimus ). Food Chem. 2009; 113: 479–483.
41. 41. Собриньо TJSP Кастро VTNA, Сараива AM Алмейда DM, Таварес Е.А. Аморим ELC. Фенольное содержание и антиоксидантная способность четырех видов Cnidoscolus (Euphorbiaceae), используемых в качестве этнофармакологических препаратов в Каатинге, Бразилия.Afr. J. Pharm. Pharmacol. 2011; 5 (20): 2310–2316.
42. 42. Караман С., Карасу С., Торнюк Ф., Токер О.С., Гечгель У., Сагдик О и др. Потенциал восстановления побочных продуктов холодного отжима, получаемых при производстве пищевых масел: физико-химические, биоактивные и антимикробные свойства. J. Agric. Food Chem. 2015; 63: 2305–2313. pmid: 25647068
43. 43. Паредес ПФМ, Васконселос Ф.Р., Паим РТТ, Маркес МММ, Де Мораис С.М., Лира С.М. и др. Скрининг биоактивности и токсичности Cnidoscolus quercifolius Pohl.Evid. На основе дополнения. Альтернат. Med. 2016; 2016: 1–9.
44. 44. Onivogui G, Letsididi R, Diaby M, Wang L, Song Y. Влияние экстракционных растворителей на антиоксидантную и антимикробную активность мякоти и семян Anisophyllea laurina R. Br. бывшие фрукты Sabine. Азиатский Пак. J. Trop. Биомед. 2016; 6 (1): 20–25.
45. 45. Мохамед А.А., Али С.И., Эль-Баз Ф.К., Антиоксидантная и антибактериальная активность сырых экстрактов и эфирных масел листьев Syzygium cumini.PLoS One. 2013; 8 (4): e60269. pmid: 235
46. 46. Басу С., Ройчоудхури А., Саньял С., Сенгупта Д. Н.. Содержание углеводов и антиоксидантный потенциал семян трех сортов съедобной индики ( Oryza sativa L.). Индийский J. Biochem. Биофиз. 2012; 49: 115–123. pmid: 22650009
47. 47. Chirinos R, Zuloeta G, Pedreschi R, Mignolet E, Larondelle Y, Campos D. Sachainchi ( Plukenetia volubilis ): семенной источник полиненасыщенных жирных кислот, токоферолов, фитостеринов, фенольных соединений и антиоксидантной способности.Food Chem. 2013; 141: 1732–1739. pmid: 23870885
48. 48. Перес-Хименес Дж., Саура-Каликсто Ф. Влияние растворителя и определенных пищевых компонентов на различные анализы антиоксидантной способности. Food Res. Int. 2006; 39: 791–800.
49. 49. Конделли Н., Карузо М.С., Галгано Ф., Руссо Д., Милелла Л., Фавати Ф. Прогнозирование антиоксидантной активности оливковых масел первого отжима, производимых в Средиземноморье. Food Chem. 2015; 177: 233–239. pmid: 25660881
50. 50. Табарт Дж., Кеверс К., Пинцет Дж., Дефрендж Дж., Доммес, Дж.Сравнительная антиоксидантная способность фенольных соединений, измеренная с помощью различных тестов. Food Chem. 2009; 113: 1226–1233.
51. 51. Шахиди Ф., Чжун Ю. Измерение антиоксидантной активности. J. Funct. Еда. 2015; 18: 757–781.
52. 52. Алвес CQ, Дэвид Дж. М., Дэвид Дж. П., Баия М. В., Агияр Р. М.. Методы определения антиоксидантов in vitro em substratos orgânicos. Quím. Новая звезда. 2010; 33 (10): 2202–2210.
53. 53. Ислам Т, Ю X, Сюй Б.Фенольные профили, антиоксидантная способность и хелатирующая способность съедобных грибов, обычно потребляемых в Китае. LWT-Food Sci. Technol. 2016; 72: 423–431.
54. 54. Christodouleas DC, Fotakis C, Nikokavoura A, Papadopoulos K, Calokerinos AC. Модифицированные анализы DPPH и ABTS для оценки антиоксидантного профиля необработанных масел. Еда анальный. Методы. 2015; 8: 1294–1302.
55. 55. Ли X, Zhao Y, Gong X, Zhao C, Zhou X. Оценка качества масла грецкого ореха с помощью ВЭЖХ и антиоксидантной активности in vitro.J. Food Nutr. Res. 2014; 2 (5): 244–249.
56. 56. Ogbunugafor HA, Eneh FU, Ozumba AN, Igwo-Ezikpe MN, Okpuzor J, Igwilo IO, et al. A. Физико-химические и антиоксидантные свойства масла семян Moringa oleifera . Пак. J. Nutr. 2011; 10 (5): 409–414.

Сравнение традиционного метода и сверхкритической жидкостной экстракции

Американский журнал аналитической химии
Vol.3 № 12A (2012), идентификатор статьи: 26136,8 стр. DOI: 10.4236 / ajac.2012.312A118

Обработка материалов, загрязненных полихлорированными дифенилами (ПХБ): сравнение традиционного метода и экстракции сверхкритической жидкостью

Данниэль Жаннайне Сильва ¹ , Фелипе В. Пьетри², Жозе Эрмирио Ф. Мораес², Рейнальдо Камино Базито³, Камила Гамбини Перейра ^{1 *}

¹ Кафедра химического машиностроения, Федеральный университет Риу-Гранди-ду-Норти, Натал, Бразилия

² Кафедра химического машиностроения, Федеральный университет Сан-Паулу, Сан-Паулу, Бразилия

³ Кафедра химии, Университет Сан-Паулу, Сан-Паулу, Бразилия

Эл. Почта: ^* camila @ eq.ufrn.br

Поступила 03.10.2012; отредактировано 5 ноября 2012 г .; принята к публикации 13 ноября 2012 г.

Ключевые слова: Полихлорированные дифенилы; Добыча; Пачкаться; Дерево

РЕФЕРАТ

Целью данного исследования было разработать экспериментальную методологию экстракции полихлорированных дифенилов (ПХБ) из загрязненной почвы и древесного материала с использованием метода экстракции Сокслета и технологии сверхкритических жидкостей.Содержание ПХБ в образце определяли количественно с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ / МС). Обычное извлечение ПХБ из образцов почвы показало более высокий выход экстракции для образцов с самым высоким начальным уровнем ПХБ и самым продолжительным временем экстракции. Конкретные ПХБ показали удаление 74,0–78,3% с использованием этанола в качестве растворителя. Удаление 91,0–94,3% от общего содержания ПХБ было достигнуто с использованием гексана в качестве растворителя. Сверхкритическая флюидная экстракция образцов почвы привела к удалению 50,0–70,5% определенных ПХБ и 57.Удаление 3% от общего содержания ПХБ. Для древесины использование экстракции Сокслета привело к удалению 87,0–94,0% определенных ПХБ и 95,0–96,3% от общего содержания ПХБ. Сверхкритическая флюидная экстракция образцов древесины привела к удалению 91,1–95,0% определенных ПХБ и 95,1% общего содержания ПХБ.

1. Введение

Полихлорированные бифенилы (ПХД) — высокотоксичные хлорированные органические вещества, которые считаются стойкими органическими загрязнителями. Они нелегко разлагаются из-за их высокой термической и химической стабильности.Поэтому, когда эти вещества попадают в окружающую среду, они накапливаются в экосистемах и включаются в пищевую цепь, что приводит к биомагнификации [1-3]. ПХБ состоят из двух шестиуглеродных ароматических колец, содержащих несколько атомов хлора (рис. 1) и 209 возможных родственников. Однако в коммерческих продуктах было обнаружено только 130 конгенеров ПХБ [3,4].

Токсичность отдельных ПХБ определяется их структурой и количеством атомов хлора. ПХБ с большим количеством атомов хлора более токсичны [5].Накопление ПХБ в организме может вызвать ряд проблем со здоровьем, включая рак, подавление иммунитета, репродуктивное повреждение, врожденные дефекты и гибель плода [5,6]. В 1970-х годах ПХД производились для различных целей, включая теплообменные жидкости в теплообменниках, смазочные материалы, изолирующие жидкости в электрическом оборудовании, смолы и пестициды. Из-за их высокой токсичности в 1970-х годах производство и коммерческое использование ПХД было запрещено [7,8]. Хотя производство ПХД запрещено, они по-прежнему встречаются в окружающей среде.Согласно бразильским нормам, материалы, загрязненные более чем 50 ppm ПХБ, должны храниться в определенных условиях или уничтожаться, обычно сжиганием в плазменных печах в два этапа [9]. Однако транспортировка материалов, загрязненных ПХБ, требует определенных условий, которые являются дорогостоящими, а сжигание само по себе является дорогостоящим процессом [10-12]. Извлечение ПХБ из загрязненных образцов с использованием новых методологий [5,13] может использоваться для значительного уменьшения количества загрязненного материала, требующего хранения или сжигания [5,14].Сокслет использовался как стандартная техника на протяжении более одного столетия. Этот метод очень прост, дешев и обеспечивает хорошую воспроизводимость. Однако метод Сокслета — это не избирательный процесс. Экстракция с помощью микроволн, ускоренная экстракция растворителем и сверхкритическая жидкостная экстракция (SFE) — это методы, в которых используются меньшие количества органических растворителей, чем в традиционных методах экстракции [15,16]. Извлечение ПХБ из образцов морских водорослей и отложений с использованием сверхкритической жидкостной экстракции было продемонстрировано ранее [17-19].Тем не менее, до настоящего времени исследователи не сравнивали извлечение ПХД из древесины и загрязненной почвы с использованием этих различных методологий. Кроме того, большая часть работ с загрязненными материалами связана с почвой и отложениями, а не с древесиной. Целью этого исследования было разработать экспериментальную методологию удаления ПХБ из загрязненных материалов, почвы и древесины с использованием традиционных методов экстракции Сокслета и сверхкритической жидкостной экстракции (SFE).

2. Экспериментальная

2.1. Моделируемое загрязнение древесины и почвенных материалов

Моделируемое загрязнение образцов древесины и почвы для использования в этом исследовании было выполнено, как показано ниже. Образцы мацерировали и затем разделяли через сита (-3 кг образца суспендировали в 100 мл гексана с 2,4 × 10-3 кг смеси ПХБ (Askarel®). Затем образцы гомогенизировали в шейкере (Kline Spencer Scientific). , Model 109-1TC) в течение 3 ч. Затем материал оставляли на четыре дня при комнатной температуре и давлении, чтобы весь растворитель испарился.В результате моделирования загрязнения были получены материалы с содержанием 60 000 мг ПХБ / кг материала.

Основные свойства почвы, охарактеризованные в предыдущей работе [20], представлены в таблице 1. В качестве древесины использовалась смесь сосны (Araucaria angustifolia), ятобы (Hymenaea sp.) И тимбораны (Clathrotropis macrocarpa). Материал был взят из плотницких работ в Cubatão-SP, без обработки или определения характеристик.

2.2. Экстракция Сокслета

Образцы загрязненных материалов (3 × 10 ^-3 кг) экстрагировали 100 мл растворителя с использованием обычного аппарата Сокслета (Gerhardt, Model Soxtherm Multistat / SX PC) с обратным холодильником 10-420 минут при 180 ° C. ˚C и атмосферное давление.В качестве растворителей использовали гексан (Synth, P.A, Lot 109169) и этанол (CAAL, 99,5%, P.A., Lot 11460). По истечении необходимого времени экстракции экстракты доводили до 100 мл растворителем. Все экстракции проводили в трех экземплярах.

Рисунок 1. Химическая структура печатной платы. x и y указывают количество хлоридов (x + y ≤ 10).

2.2.1. Предварительное исследование

Перед систематическими экспериментами по экстракции было проведено предварительное исследование экстракции Сокслета, чтобы определить оптимальные условия для экстракции почвы.Целью предварительного исследования было определение оптимального времени экстракции (от 10 до 420 минут) и растворителя (гексан и этанол). Четыре экспериментальных экстракции (опыты 1-4) проводили следующим образом. Тест 1 был проведен с использованием почвы, загрязненной 6.000 мг Askarel ^® / кг почвы с гексаном в качестве растворителя. Тест 2 был проведен с использованием почвы, загрязненной 60 000 мг Askarel ^® / кг почвы с гексаном в качестве растворителя. Тест 3 и тест 4 проводили в тех же условиях, что и тесты 1 и 2, соответственно, с этанолом в качестве растворителя.Все эксперименты проводились по методу Сокслета при 180 ° C.

2.2.2. Экспериментальный план

После предварительных испытаний был проведен экспериментальный проект с использованием двух планов (H и E) и полного факторного плана (22) с тремя повторениями в центральной точке проектирования. Два независимых фактора были исследованы на трех различных уровнях (-1, 0, +1) при начальных концентрациях ПХБ 6.000 и 60.000 мг Askarel ^® / кг почвы и при времени экстракции 20 и 300 минут (-1 и +1 соответственно).Диапазон и значения центральной точки независимых переменных были выбраны на основе результатов предварительного исследования [21]. Разница между планами H и E заключалась в используемом растворителе: гексан был растворителем для плана H, а этанол был растворителем для плана E.

2.3. Экстракция сверхкритической жидкостью

Приблизительно 5 × 10 ⁻³ кг материалов было использовано для каждой сверхкритической экстракции жидкости. Эксперименты проводились с использованием блока SFE (Thar Technologies, Model SFE-100 System), как показано на рисунке 2.Аппарат содержал экстракционную ячейку из нержавеющей стали (емкость 100 мл), экстракционный коллектор из мгновенной нержавеющей стали (емкость 250 мл), охладитель, насос CO ₂ , насос сорастворителя и нагреватель. Температура, давление и расход CO ₂ процесса контролировались программным обеспечением, подключенным к аппарату SFE. Жидкий CO ₂ (≥99,98%, сверхчистый, воздух, партия 1796) из цилиндра охлаждали до -5 ° C и затем перекачивали со скоростью 3 × 10 ^{-3 кг / мин.}

Перед экстракцией систему уравновешивали (40 мин) в тех же условиях, что и в процессе экстракции.Экстракции проводились при 70 ° C и 200 бар в течение 1–3 ч (динамическая экстракция) на основании экспериментальных данных из литературы [22]. Смесь ПХБ (Askarel ^® ) собирали и количественно определяли с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ / МС).

2.4. Анализ экстракта

Каждый экстракт смешивали с гексаном, чтобы получить 100 мл «раствора загрязнителя». Аликвоту (1 мл) «раствора загрязнителя» помещали во флаконы и анализировали с помощью ГХ / МС (Varian, модель CG-CP 380 MS-Saturn 2200, VF-5MS) с использованием автоматического инжектора на капиллярной колонке (5% : 95% дифенил: диметил-полисилоксан, 30 м × 0.25 мм × 0,25 мкм). Температурная программа колонки: 100 ° C в течение 5 минут, от 4 ° C / мин до 230 ° C, 230 ° C в течение 5 минут, от 35 ° C / мин до 280 ° C, 280 ° C в течение 5 минут и 30 ° C. / мин до 300˚C. Газ-носитель представлял собой сверхчистый гелий (1,0 мл / мин), а ввод осуществлялся при 260 ° C (разделение 20: 1). Идентификация и количественная оценка соединений основывались на сравнении времени удерживания со стандартными растворами. Время удерживания четырех конгенеров полихлорированных дифенилов показано в таблице 2.

2.5. Статистический анализ

2.5.1. Методология поверхности отклика

Методология поверхности отклика использовалась для статистики.

Таблица 2. Время удерживания конгенеров ПХД ГХ / МС.

калибровочный анализ с использованием программного обеспечения Statistica ^® (версия 7.0) для регрессионного анализа. Полиномиальное уравнение первого порядка y = a ₀ + a ₁ x ₁ + a ₂ x ₁ x ₂ было использовано для описания поведения метода извлечения Сокслета для планов H и E. .В этом полиномиальном уравнении переменные a ₀ , a ₁ и ₂ являются параметрами модели, где ₀ — это глобальное среднее значение удаления печатной платы. x ₁ (начальная концентрация ПХБ в почве) и x ₂ (время экстракции) представляют собой нормализованные переменные, а y — процент экстракции эталонных конгенеров ПХБ и общего количества ПХБ. Уравнение соответствовало экспериментальным результатам с уровнем достоверности 95%.

2.5.2. Двухфакторный дисперсионный анализ

Статистический анализ экстрактов древесины был выполнен с использованием двухфакторного дисперсионного анализа (двухфакторный дисперсионный анализ) для оценки трех методов экстракции (сверхкритическая флюидная экстракция с использованием диоксида углерода и экстракция Сокслета с использованием гексана или этанола в качестве растворитель).Пятью независимыми переменными были процент общего извлечения ПХБ из образцов почвы и / или древесины и процент извлечения пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров. Статистические данные проводились с использованием статистического программного обеспечения MINITAB (версия 15).

3. Результаты и обсуждение

3.1. Добыча ПХБ из загрязненных почв

3.1.1. Предварительное исследование

Процент удаления ПХБ в зависимости от времени экстракции для различных начальных концентраций загрязненной почвы с использованием различных экстракций растворителем представлен на Рисунке 3.В первые 10 минут экстракции для всех методов был получен высокий процент удаления ПХБ. К третьему часу экстракции удаление ПХБ замедлилось для всех методов.

Наилучшее удаление ПХБ (73% — 95%) наблюдалось для

Рис. 3. Предварительные тесты экстракции Сокслета. (□) 6.000 мг Аскарела ^® / кг почвы, экстракционного растворителя гексана, (■) 60.000 мг Аскарела ^® / кг почвы, экстракционного растворителя гексана, (∆) 6.000 мг Аскарела ^® / кг почвы, экстракционного растворителя этанолом , (▲) 60.000 мг Аскарел ^® / кг почвы, экстракционный растворитель этанол.

материал с высоким уровнем загрязнения ПХБ (60 000 мг Askarel ^® / кг почвы) при времени экстракции 10–420 минут с использованием гексана в качестве экстракционного растворителя.

Исходная концентрация ПХБ в почве влияла на выход экстракции, вероятно, из-за количества доступного ПХБ на поверхности загрязненного материала. Наилучшие результаты (95%) были получены при использовании гексана в качестве растворителя при времени экстракции 420 минут (7 часов).К сожалению, гексан не является растворителем GRAS (общепризнанным безопасным), поэтому необходимо учитывать его токсичность.

3.1.2. Статистический экспериментальный план и анализ данных для традиционных экстракций

Масло Askarel ^® представляет собой смесь ПХД с некоторыми родственными соединениями. Таким образом, для каждого плана эксперимента использовались следующие пять ответов: процентное удаление общих ПХБ и процентное удаление пента-, гекса-, гепта- и октахлорированных конгенеров. В планах H и E значительная разница между независимыми факторами (исходной концентрацией ПХБ в почве и временем экстракции) наблюдалась в пяти ответах.

3.1.2.1. План H Методология поверхности отклика использовалась для определения оптимизированных переменных для удаления нефти Askarel ^® экстракцией Сокслета, и трехмерные графики поверхности были построены в соответствии с уравнениями (1) — (5).

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

На рисунке 4 показано влияние начальной концентрации ПХБ и времени экстракции на удаление пента-хлорированного конгенера из почвы. образцы.Поверхности отклика для других конгенеров (гекса, гепта, окта-хлорированного и полного удаления ПХБ) показали поведение, аналогичное показанному на рисунке 4.

Анализ экстракции, полученный с использованием этого плана, показал, что как начальная концентрация, так и время экстракции были значительными. влияние на экстракцию пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров. Напротив, для полного извлечения ПХБ существенное влияние оказало только время извлечения. Взаимодействие времени экстракции и начальной концентрации не было значимым ни для ответа на родственный, ни для общего количества ПХБ.Модель показала удовлетворительную корреляцию между экспериментальными и расчетными данными с коэффициентами детерминации (R ² ) 0,88, 0,91, 0,91, 0,89 и 0,87 для удаления пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров и общего количества ПХБ. , соответственно. Поверхности отклика также показали, что время экстракции является важной переменной. Результаты показали, что оптимальными условиями удаления по методологии поверхности отклика были начальная концентрация ПХБ 60 000 мг Askarel ^® / кг почвы и время экстракции 300 минут (5 часов).В этих условиях было получено удаление 92,0, 91,0, 92,8, 94,1 и 94,3% для пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров и общего количества ПХД, соответственно.

3.1.2.2. План E Методология поверхности отклика использовалась для определения оптимизированных переменных для удаления нефти Askarel ^® экстракцией Сокслета, и трехмерные графики поверхности были построены в соответствии с уравнениями регрессии (6) — (10). Уравнения (6) — (10) представляют эмпирические отношения между ответом (y) и тестируемыми переменными.Полученные поверхности отклика показывают поведение, подобное показанному на рисунке 4.

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

В этом плане как начальная концентрация, так и экстракция время существенно повлияло на экстракцию пента-, гекса- и гепта-хлорированных соединений и общего количества ПХД. Для удаления окта-хлорированного родственного соединения существенное влияние оказывает только время экстракции.

Статистический анализ показал, что предложенная модель

Рисунок 4.Влияние начальной концентрации ПХБ и времени экстракции на извлечение пента-хлорированных конгенеров из образцов почвы.

было адекватным с коэффициентами детерминации (R ² ) 0,98, 0,98, 0,92, 0,88 и 0,91 для пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров и общего количества ПХБ, соответственно. Эти коэффициенты показывают, что модель для плана E дала лучшую модель для сравнения экспериментальных и расчетных данных, чем модель, полученная для плана H.

Согласно результатам методологии поверхности отклика, оптимальные условия для экстракции ПХБ соблюдались, когда время экстракции и начальное Концентрация ПХБ была максимальной.В этих условиях 77,9%, 78,0%, 74,0%, 77,4% и 78,3% экстракции были получены для пента-, гекса-, гепта- и окта-хлорированных конгенеров и общего количества ПХБ, соответственно.

3.1.3. Извлечение сверхкритических флюидов

На рисунке 5 показано процентное извлечение как функция времени извлечения для извлечения сверхкритических флюидов. Наивысшая экстракция SC-CO ₂ наблюдалась через 3 часа экстракции, где удаления варьировались от 70,5% ± 0,9% для пента-хлорированных конгенеров до 50% ± 2% для окта-хлорированных конгенеров.57,2% ± 0,2% от общего количества конгенеров ПХБ было удалено в тех же условиях.

3.1.4. Сравнение методов экстракции

На рисунке 6 показано сравнение экстракций, полученных с помощью экстракции Сокслета с использованием гексана и этанола и экстракции SC-CO ₂ . Экстракция с использованием SC-CO ₂ варьировалась от 70,5% ± 0,9% для пента-хлорированных конгенеров до 50,0 ± 2,0% для окта-хлорированных конгенеров с 57,3% ± 0,2% для общей экстракции конгенеров ПХБ после 3 часов экстракции.

Для экстракций Сокслета с использованием гексана в качестве растворителя экстракция ПХБ варьировалась от 95,9% ± 0,5% для гекса-хлорированных конгенеров до 90,7% ± 0,7% для окта-хлорированных конгенеров, с 95,0% ± 2,0% для общего конгенера ПХБ после 7 часы добычи. Для экстракций Сокслета с использованием этанола в качестве растворителя экстракция ПХБ варьировалась от 78,0% ± 7,0% для гекса-хлорированных конгенеров до 84,0 ± 6,0% для гепта-хлорированных конгенеров

с 81,0% ± 6,0% для общего количества конгенеров ПХБ после 7 часов отжима.Согласно этим результатам, существует разница между этими методами экстракции применительно к удалению ПХБ из почвы (двухфакторный дисперсионный анализ, p> 0,05, таблица 3).

3.2. Экстракция ПХБ из загрязненной древесины

На рисунке 7 показана хроматограмма экстракта, полученного при экстракции Сокслета (7 часов, гексановый растворитель) древесины, загрязненной 60 000 мг смеси ПХБ / кг древесины.

Хроматограммы экстрактов экстракции Сокслета с использованием этанола в аналогичных условиях и экстракции SFE с использованием сверхкритического CO ₂ были сопоставимы.На рисунке 8 показано сравнение извлечения экстракции для экстракции Сокслета с использованием гексана или этанола и SC-CO ₂ .

Экстракция ПХБ с использованием SC-CO ₂ варьировалась от 91,1% ± 0,9% для пента-хлорированного конгенера до 95,0% ± 2,0% для окта-хлорированного конгенера, с 95,1% ± 0,5% для общего количества конгенеров ПХБ. Для экстракции Сокслета с использованием гексана в качестве растворителя экстракция ПХБ варьировалась от 87,0% ± 3,0% для пента-хлорированных конгенеров до 94,0% ± 3,0% для гепта-хлорированных конгенеров, с 96.3% ± 0,1% для общего количества конгенеров ПХБ. Для экстракции Сокслета с использованием этанола в качестве растворителя экстракция ПХБ варьировалась от 89,0% ± 3,0% для гепта-хлорированных конгенеров до 94,0% ± 3,0%

для гекса-хлорированных конгенеров, с 95,0% ± 2,0% для общих конгенеров ПХБ. Эти результаты показывают, что нет статистически значимой разницы (двухфакторный дисперсионный анализ, p> 0,05) между тремя методами (таблица 4).

Хотя существенной разницы в извлечении ПХБ для трех методов не было, можно изучить другие характеристики, чтобы сравнить их.Этанол является растворителем GRAS, и поэтому экстракция по Сокслету этанолом

будет лучше, чем гексаном, из-за более низкой стоимости и меньшей возможной токсичности. Кроме того, SFE является лучшей альтернативой экстракции Сокслета, поскольку время экстракции для получения сопоставимой экстракции для экстракций Сокслета было в 3,5 раза дольше, чем SFE, что приводило к более высоким затратам на экстракцию. В этом исследовании SFE оценивали только при одном наборе условий (70 ° C, 200 бар). Таким образом, изменение условий SFE, таких как температура и давление, может дополнительно улучшить извлечение ПХБ из загрязненной древесины.

3.3. Сравнение загрязненных матриц

Важное наблюдение связано с применением сверхкритической экстракции для удаления ПХБ из почвы и древесины. Анализируя рисунки 6 и 8, было подтверждено, что удаление ПХД с помощью SFE было более эффективным в древесине (с 91,1% до 95,0%), чем в почве (с 70,5% до 50,0%). Некоторые авторы пытаются объяснить такое явление характеристиками твердой матрицы. Пористость, содержание и состав органического углерода имеют прямое влияние на экстракцию [23-24].Кастанек и Катастанек [12] сообщили, что высокая стабильность, гидрофобность и высокое сродство ПХБ к органическим соединениям влияют на способность извлечения в почве и отложениях. Действительно, извлечение ПХБ из почвы было более эффективным при использовании гексана. Этот растворитель содержит больше углеродных цепей, чем этанол. Однако этого не наблюдалось, когда древесина была твердой матрицей. Согласно Чой и Аль-Абеду [25], древесина непористая, имеет низкую площадь поверхности, аморфную структуру и низкую адсорбционную способность по сравнению с другими материалами.Эти данные объясняют более высокую эффективность SFE при удалении ПХБ из древесины.

Разница, наблюдаемая при экстракции ПХБ из почвы и древесины, по-видимому, связана с обоими эффектами: адсорбционной способностью матриц и прочностью ассоциации с растворителем. Bjorklund et al. [26] разработали последовательную экстракцию ПХБ, связанную с этапами десорбции участков на загрязненных отложениях и почве, с использованием сверхкритического CO ₂ от 40˚C до 150˚C. В их исследовании было продемонстрировано, что процессы десорбции ПХБ зависят от множества характеристик пробы, таких как размер частиц пробы, содержание воды, органическое содержание, твердый матрикс.Они описали, что морские отложения и промышленная почва содержат самую высокую долю ПХБ и быстро десорбируются из исходных матриц. С другой стороны, речные отложения и отложения озера Ярнсьон показали гораздо более высокие пропорции медленно десорбирующихся ПХБ. В этих последних матрицах печатные платы не удалялись до тех пор, пока не использовались самые строгие условия SFE. Авторы объясняют, что наблюдаемая разница в десорбции ПХБ связана с прочностью и распределением адсорбционных центров в разных матрицах.Согласно этой работе [26], можно предположить, что основной причиной наблюдаемых различий в удалении ПХБ из древесины и почвы в нашем исследовании были характеристики твердой матрицы.

Также уместно упомянуть, что в процессах со сверхкритическими жидкостями молекулярная масса экстрагируемых соединений является важным фактором, который необходимо учитывать, поскольку обычно растворимость соединений в сверхкритических жидкостях уменьшается с увеличением молекулярной массы. Это поведение было подтверждено в нашем исследовании по извлечению ПХБ из почвы (рис. 6).Следовательно, может произойти и обратное. Более высокая молекулярная масса соединений может способствовать более медленным скоростям экстракции. Второй случай наблюдался при извлечении ПХБ из древесины (рис. 8). На самом деле для печатных плат нет ясности, какой эффект сильнее. Результаты показывают, что различия в экстракции различных ПХБ больше зависят от матрицы, чем от типа конгенера ПХБ. Об этих же наблюдениях сообщили Bjorklund et al. [26] при извлечении ПХБ из различных отложений.

4. Заключение

В этом исследовании традиционные и сверхкритические жидкости экстракции сравнивались для экстракции ПХБ из загрязненных материалов, чтобы определить наиболее эффективный, экономичный и наименее токсичный метод. Эффективность экстракции метода Сокслета зависела от концентрации загрязнителя и растворителя, используемого для экстракции. Средняя экстракция ПХБ с использованием метода Сокслета с гексаном или этанолом была приемлемой при экстракции более 70% ПХБ.Низкая стоимость, легкая доступность и низкая токсичность этанола делают этот растворитель лучшей альтернативой гексану для использования в экстракциях Сокслета. Также было обнаружено, что сверхкритическая флюидная экстракция является хорошей альтернативой традиционной экстракции Сокслета с использованием гексана, в основном, когда древесина является твердой матрицей. Сверхкритическая флюидная экстракция — хороший вариант из-за меньшего использования растворителя и более короткого времени экстракции. Необходимы дальнейшие исследования по оптимизации условий лесхозов для содействия применению этой технологии для обеззараживания твердых материалов, загрязненных ПХД.Также было замечено, что тип твердой матрицы имеет прямое влияние на удаление загрязняющих веществ из-за их различной адсорбционной способности.

5. Благодарности

Авторы благодарны Cepema-USP за лабораторную поддержку и компании Capes (Procad: 213055) за финансовую поддержку. Д.Дж. Сильва также благодарит Кейпса за помощь РС.

^* Автор, ответственный за переписку.

% PDF-1.7 % 74 0 объект > эндобдж xref 74 95 0000000016 00000 н. 0000002945 00000 н. 0000003085 00000 н. 0000003119 00000 п. 0000004861 00000 н. 0000004935 00000 н. 0000005073 00000 н. 0000005209 00000 н. 0000005347 00000 п. 0000005485 00000 н. 0000005623 00000 п. 0000005761 00000 н. 0000005899 00000 н. 0000006037 00000 н. 0000006248 00000 п. 0000007001 00000 н. 0000007507 00000 н. 0000007757 00000 н. 0000007793 00000 н. 0000008426 00000 н. 0000008539 00000 н. 0000008650 00000 н. 0000008910 00000 н. 0000009434 00000 н. 0000009697 00000 п. 0000010043 00000 п. 0000011436 00000 п. 0000011845 00000 п. 0000013095 00000 п. 0000013687 00000 п. 0000014062 00000 п. 0000014810 00000 п. 0000015067 00000 п. 0000016256 00000 п. 0000017093 00000 п. 0000017230 00000 п. 0000017950 00000 п. 0000018219 00000 п. 0000018662 00000 п. 0000019090 00000 п. 0000019117 00000 п. 0000020052 00000 п. 0000021130 00000 п. 0000022178 00000 п. 0000023092 00000 п. 0000035400 00000 п. 0000035520 00000 п. 0000047754 00000 п. 0000047824 00000 п. 0000050474 00000 п. 0000059343 00000 п. 0000073738 00000 п. 0000074332 00000 п. 0000085947 00000 п. 0000086222 00000 п. 0000096124 00000 п. 0000104115 00000 н. 0000104370 00000 п. 0000104788 00000 н. 0000111769 00000 н. 0000112032 00000 н. 0000112390 00000 н. 0000116368 00000 н. 0000116407 00000 н. 0000118524 ​​00000 н. 0000118563 00000 н. 0000120680 00000 н. 0000120719 00000 н. 0000122836 00000 н. 0000122875 00000 н. 0000124992 00000 н. 0000125031 00000 н. 0000127148 00000 н. 0000127187 00000 н. 0000129304 00000 н. 0000129343 00000 н. 0000131460 00000 н. 0000131499 00000 н. 0000133616 00000 н. 0000133655 00000 н. 0000134071 00000 н. 0000134446 00000 н. 0000134803 00000 п. 0000135181 00000 н. 0000135537 00000 н. 0000135909 00000 н. 0000140046 00000 н. 0000140129 00000 н. 0000140212 00000 н. 0000140295 00000 н. 0000140378 00000 н. 0000140461 00000 н. 0000140544 00000 н. 0000140627 00000 н. 0000002196 00000 п. трейлер ] / Назад 544007 >> startxref 0 %% EOF 168 0 объект > поток hb«b`T«g`eb @

ReWoRK — Переработка вольфрама из рудных остатков

Переработка вольфрама из остатков рудного обогащения

Традиционное извлечение вольфрама связано со значительным воздействием на окружающую среду.Среди прочего, большие количества остатков материала, которые накапливаются на крупномасштабных и часто загрязненных свалках материалов, образуются с использованием современных методов производства. Они часто содержат высокие концентрации вольфрама, которые, однако, обычно остаются неиспользованными. Немецко-бразильский проект ReWoRK исследует технологическую переработку отвального материала для вторичного использования и хотел бы внести свой вклад в сохранение природных ресурсов, а также снижение воздействия горнодобывающей промышленности на окружающую среду.

Извлечение вольфрама из отвалов

В течение долгого времени вольфрамовые руды, такие как шеелит, перерабатывались исключительно технологическими процессами с использованием значительного количества неиспользованного материала. Это привело к накоплению и хранению огромного количества мелкозернистых остатков технологического материала, так называемых хвостов. Они часто содержат достаточную концентрацию вольфрама, чтобы иметь экономическое и стратегическое значение. ReWoRK работает над технологическими инновациями для разработки ресурсосберегающих методов восстановления вольфрама.