Adsorption removal of anthocyanins from red cabbage extracts by bentonite: statistical analysis of main and interaction effects
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2017, Vol 8, Issue 4
Abstract
In recent years, anthocyanins are widely used in food industry as natural dyes and in medicine as compounds with high antioxidant activity. In connection with this, examination of adsorption removal of anthocyanins from extracts of cheap plants containing a lot of these compounds as well as of main and interaction effects which influent on adsorption of anthocyanins is important. In this paper, experiments were conducted according to full factorial experimental design to identify the main and interaction effects of factors and their influence on the removal efficiency of anthocyanins from red cabbage aqueous extracts by bentonite. The factors were investigated at two levels: contact time – 30 and 120 min, temperature – 293 and 323 K, initial anthocyanin concentration – 70 and 130 mg/L, and adsorbent mass – 10 and 25 g/L. The total number of 16 experiments was performed and each experiment was repeated thrice to evaluate an experimental error. Main and interaction effects were analysed using of variance (ANOVA), F-test and P-values to define most important process variables affecting the anthocyanin adsorption. A mathematical model that considers the significant main and interaction effects was suggested. The variance analysis and the statistic data showed that the model was adequate and had high coefficient of determination (R2 = 0.9954). The mathematical model obtained allows prediction of the removal of anthocyanins from red cabbage aqueous extracts with bentonite. We have found that the contact time and adsorbent mass have the positive effect, but the initial concentration of anthocyanins and temperature as well as two-way interaction “contact time-temperature”, three-way interactions “contact time-initial anthocyanin concentration-adsorbent mass” and “temperature-initial concentration of anthocyanins-adsorbent mass” have the negative effect on the removal of anthocyanins from red cabbage extracts by bentonite. The results indicated that higher removal efficiency of anthocynians from red cabbage aqueous extracts was 95 % at 120 min, 293 K, initial anthocyanin concentration 70 mg/L, and adsorbent mass 25 g/L.
Authors and Affiliations
L. M. Soldatkina, V. O. Novotna
Фізико-хімічний аспект терапевтичної дії ентеросорбентів (теоретичне дослідження)
Активне просування ентеросорбентів на ринок випереджає детальне вивчення механізмів їхньої лікувальної дії. У споживачів і навіть серед спеціалістів популярністю користується спрощена думка про те, що ентеросорбенти лише...
Physico-mechanical properties of organo-inorganic composites based on polyurethane, sodium silicate and Zn-Al layered double hydroxides
The purpose of this work was to create оrgano-inorganic composites (ONC) of polyurethane containing sodium silicate and Zn-Al layered double hydroxides (LDH). Macrodiisocyanate (MDI) was selected as an organic matrix on...
Іммобілізація орто-тіокарборану на нанокомпозитах магнетиту, допованих оксидом гадолінію
Запропоновано спосіб іммобілізації орто-тіокарборану (С2В10Н11-SH) на поверхні нанокомпозитів складу Fe3O4/Gd2O3 за реакцією тіол-дисульфідного обміну. Для одержання вільних -SH груп поверхня нанокомпозитів Fe3O4/Gd2O3 п...
Синтез наноструктурированных порошков иттрий-алюминиевого граната, активированного ионами церия и их применение для формирования наполненных полимерных оптических композитов
Разработан способ термохимического синтеза порошков иттрий-алюминиевого граната, легированного ионами церия (желтого люминофора) для наполнения полимерных материалов с целью создания оптических композитов. Установлено, ч...
Электрофизические свойства композитов на основе эпоксидной смолы и терморасширенного графита
Разработаны полимерные конструкционные материалы на основе эпоксидной смолы, терморасширенного графита (ТРГ) и наполнителей неорганической природы - перлита, вермикулита с улучшенными электрофизическими характеристиками....