发酵葡萄籽中原花青素的提取与分离研究

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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%。
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