Klorogeenihapon analytiikka ja rikastaminen perunankuoresta
Moilanen, Reeta (2016)
Moilanen, Reeta
Tampereen ammattikorkeakoulu
2016
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121820927
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121820927
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Kajaanissa kesällä 2016 Oulun yliopiston Kajaanin yliopistokeskukseen kuuluvassa Mittaustekniikan yksikössä. Työ liittyi hankkeeseen, jonka tarkoituksena on perunateollisuudesta tarpeettomaksi jäävien perunankuorijätteiden sisältämien yhdisteiden hyödyntäminen. Hankkeen yhtenä tavoitteena on etsiä perunankuorijätteiden raaka-aine-, prosessointi- ja uuttomahdollisuuksia klorogeenihapon rikastamiseen, joka on opinnäytetyöni aiheena.
Tavoitteena oli tutkia klorogeenihapon rikastamista perunankuoresta menetelmillä, joita tulevaisuudessa voidaan hyödyntää teollisuudessa. Tarkoituksena oli löytää ne käsittelymenetelmät perunalle, jotka edesauttavat klorogeenihappopitoisuuden säilymistä ja rikastamista perunankuorimassassa. Nestekromatogafinen analyysimenetelmä, jota käytettiin klorogeenihappojen määrittämiseen tuhtkimusnäytteistä validoitiin. Perunankuorimassan esikäsittelymenetelmänä testattiin erilaisia sulatus- ja kuorintamenetelmiä. Klorogeenihapon erottamiseen kuorimassasta tutkittiin elintarvikesovelluksissa hyväksyttäviä vesi- ja etanoliliuoksia. Vertailumenetelmänä käytettiin hapanta metanoliuuttoa, joka on tunnetusti tehokas ja yleisesti käytetty tekniikka fenolisten yhdisteiden uutossa. Klorogeenihapon rikastamista perunankuorimassauutteista tutkittiin pylväskromatografisilla ja kryokonsentraatioon sekä alipainehaihdutukseen perustuvilla tekniikoilla.
Tulosten perusteella paras säilyvyys klorogeenihapolle saadaan, kun kuorinta suoritetaan puolikypsälle perunalle. Pakastetun perunankuorimassan sulatuksessa mikroaaltouunin käyttö oli tutkituista menetelmistä säilyvyyden kannalta paras vaihtoehto. Validoinnissa saatujen parametrien perusteella voidaan todeta käytetyn HPLC-analyysimenetelmän olevan hyvin soveltuva käyttötarkoitukseensa. Sen sijaan klorogeenihapon konsentrointimenetelmät kaipaisivat vielä lisätutkimuksia, jotta löydetään teollisuusprosessissa parhaiten hyödynnettävä menetelmä.
Tavoitteena oli tutkia klorogeenihapon rikastamista perunankuoresta menetelmillä, joita tulevaisuudessa voidaan hyödyntää teollisuudessa. Tarkoituksena oli löytää ne käsittelymenetelmät perunalle, jotka edesauttavat klorogeenihappopitoisuuden säilymistä ja rikastamista perunankuorimassassa. Nestekromatogafinen analyysimenetelmä, jota käytettiin klorogeenihappojen määrittämiseen tuhtkimusnäytteistä validoitiin. Perunankuorimassan esikäsittelymenetelmänä testattiin erilaisia sulatus- ja kuorintamenetelmiä. Klorogeenihapon erottamiseen kuorimassasta tutkittiin elintarvikesovelluksissa hyväksyttäviä vesi- ja etanoliliuoksia. Vertailumenetelmänä käytettiin hapanta metanoliuuttoa, joka on tunnetusti tehokas ja yleisesti käytetty tekniikka fenolisten yhdisteiden uutossa. Klorogeenihapon rikastamista perunankuorimassauutteista tutkittiin pylväskromatografisilla ja kryokonsentraatioon sekä alipainehaihdutukseen perustuvilla tekniikoilla.
Tulosten perusteella paras säilyvyys klorogeenihapolle saadaan, kun kuorinta suoritetaan puolikypsälle perunalle. Pakastetun perunankuorimassan sulatuksessa mikroaaltouunin käyttö oli tutkituista menetelmistä säilyvyyden kannalta paras vaihtoehto. Validoinnissa saatujen parametrien perusteella voidaan todeta käytetyn HPLC-analyysimenetelmän olevan hyvin soveltuva käyttötarkoitukseensa. Sen sijaan klorogeenihapon konsentrointimenetelmät kaipaisivat vielä lisätutkimuksia, jotta löydetään teollisuusprosessissa parhaiten hyödynnettävä menetelmä.