发酵葡萄籽中原花青素的提取与分离研究

发酵葡萄籽中原花青素的提取与分离研究

论文摘要

本论文对原花青素的性质、功效、药理作用和国内外的研究进展等几个方面进行了介绍。重点研究了发酵后葡萄籽中原花青素的提取和分离工艺,通过实验确定了葡萄籽中原花青素的优化提取工艺条件、分离方法及分离工艺条件。主要工作有如下几个方面:1、在前人工作基础上,用原花青素标准品,建立了香草醛-盐酸法测定葡萄籽中原花青素含量的方法。作出了浓度与吸光度的线性关系图,并拟合出两者关系的线性回归方程。2、发酵后葡萄籽中原花青素的提取,主要采用乙醇溶液作为萃取剂。考察了提取次数、提取时间、提取温度、乙醇浓度以及料液比对原花青素提取率的影响,确定了各单因素较优提取条件为:乙醇浓度为60%(v/v)、料液比为1∶7(m/v)、提取温度为58℃、提取次数为3次、每次30min,最终得到原花青素的提取率为1.58%。另外,本论文还考察了甲醇、乙醇、丙酮三者的混合溶剂作为提取剂,当甲醇∶乙醇∶丙酮=1∶3∶2(v/v)时,提取率达到2.06%,比用乙醇溶液作为提取剂时的提取率高出28.0%。3、通过正交实验对工艺条件进行优化,得出各因素的显著性顺序为:B(温度)>D(提取时间)>C(乙醇浓度)>A(料液比),原花青素提取的优化工艺条件为:A2B3C1D3,即提取温度为60℃、提取时间为40min、乙醇浓度为50%、料液比为1∶7。在此优化工艺条件下原花青素的提取率为:1.61%。4、采用大孔吸附树脂对原花青素进行分离。通过对六种大孔吸附树脂的筛选,确定O3F3大孔吸附树脂作为最佳的吸附剂,研究了O3F3树脂对原花青素的动态吸附、解吸性能及机理,实验结果表明,O3F3大孔吸附树脂为吸附葡萄籽中原花青素的最佳树脂,吸附行为符合Langmuir等温方程;当上柱液的浓度为2.0mg/ml,吸附流速为1ml/min时,动态吸附效果最佳;以40%的乙醇溶液洗脱,解吸流速为1ml/min时,原花青素的纯度可达到85.8%,回收率可达到86.6%。5、采用聚砜超滤膜对原花青素进行分离。通过对截留分子量分别为1000、5000和10000的聚砜超滤膜的考察,确定出截留分子量为5000的聚砜膜分离葡萄籽中的原花青素效果较好,超滤的工艺条件是:压力为0.3Mpa,温度为20±2℃,料液浓度为0.95mg/ml,截留率达到90.3%,杂质去除率达到99.4%。另外对超滤后的膜清洗方法进行了初步研究。实验结果表明,物理清洗中的水力清洗法效果较差。在化学清洗法中,选用盐酸、氢氧化钠和次氯酸钠三种试剂进行清洗,1∶30的次氯酸钠溶液清洗效果较好,能使膜通量恢复至原膜的75.0%,而用0.1mol/L的氢氧化钠溶液先清洗20min,再用1∶30的次氯酸钠溶液清洗效果更佳,膜通量能恢复至原膜的85.4%。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 概述
  • 1.1 引言
  • 1.2 葡萄简介
  • 1.2.1 葡萄
  • 1.2.2 葡萄籽
  • 1.3 原花青素简介
  • 1.3.1 原花青素的定义
  • 1.3.2 原花青素的结构
  • 1.3.3 原花青素的性质
  • 1.3.4 原花青素的来源
  • 1.3.5 原花青素的功能应用
  • 1.4 原花青素提取工艺的研究进展
  • 1.4.1 原花青素的提取工艺研究
  • 1.4.2 原花青素的精制
  • 1.5 原花青素的测定方法
  • 1.6 课题的提出及意义
  • 2 香草醛-盐酸法测定原花青素的含量
  • 2.1 实验原理
  • 2.2 实验试剂及仪器
  • 2.3 实验方法
  • 2.3.1 光谱扫描
  • 2.3.2 配制试剂
  • 2.3.3 实验方法
  • 2.4 标准曲线绘制
  • 2.5 本章小结
  • 3 原花青素的提取工艺
  • 3.1 实验材料及仪器
  • 3.2 实验装置与工艺流程
  • 3.3 实验方法
  • 3.4 实验结果与讨论
  • 3.4.1 提取次数的影响
  • 3.4.2 提取时间的影响
  • 3.4.3 提取温度的影响
  • 3.4.4 乙醇浓度的影响
  • 3.4.5 料液比的影响
  • 3.4.6 不同溶剂的影响
  • 3.4.7 发酵葡萄籽与新鲜葡萄籽的对比实验
  • 3.4.8 正交实验
  • 3.4.9 混合溶剂提取效果的研究
  • 3.5 本章小结
  • 4 原花青素的精制-大孔吸附树脂法
  • 4.1 实验材料与仪器
  • 4.2 实验装置与工艺流程
  • 4.3 大孔吸附树脂精制法
  • 4.3.1 大孔吸附树脂对原花青素的静态吸附性能
  • 4.3.2 吸附穿透曲线与吸附量的确定
  • 4.3.3 O3F3树脂动态吸附的影响因素
  • 4.4 本章小结
  • 5 原花青素的精制-膜分离法
  • 5.1 超滤膜的分离原理
  • 5.2 膜分离装置与性能表征
  • 5.2.1 膜通量
  • 5.2.2 截留率
  • 5.2.3 杂质去除率的测定
  • 5.3 实验材料
  • 5.4 实验仪器与试剂
  • 5.5 原花青素的超滤过程
  • 5.5.1 料液的预处理
  • 5.5.2 不同超滤膜的纯水通量
  • 5.5.3 操作压力对膜通量的影响
  • 5.5.4 超滤时间对膜通量的影响
  • 5.5.5 截留分子量对膜分离的影响
  • 5.5.6 膜的清洗与再生
  • 5.6 本章小结
  • 6 结论与展望
  • 6.1 实验结论
  • 6.2 问题及展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文目录
  • 相关论文文献

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