论文桉树中原花青素的提取与纯化，该文是关于提取相关硕士毕业论文范文与花青素和桉树和纯化有关毕业论文格式范文.
［摘 要］ 原花青素具有很强的清除自由基能力、抗氧化能力和多种活性,现已在临床医学、化妆品等领域得到了广泛的应用.本文基于传质理论建立以纤维素酶解法结合醇提法提取原花青素的工艺,以及采用新型的大孔树脂纯化得到高纯度的原花青素,为原花青素类产品的生产提供参考依据.
［关键词］ 纤维素酶解；桉树叶；桉树皮；原花青素
［中图分类号］ TQ914 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-7909（2017）02-26-3
原花青素是由儿茶素、表儿茶素聚合成的一类广泛存在于植物中的多酚类化合物.由于其在酸性溶液中加热能产生红色花青素而得名［1,2］.原花青素具有很强的清除自由基能力、抗氧化能力和多种活性,如抗HIV 病毒、抗诱变、抗癌、抗炎症等80 种由自由基引起的疾病［3-5］,于1995 年在事先未指定候选药物的情况下,被美国公众推选为最受欢迎的十大植物药之一,现已在临床医学、化妆品等领域得到应用.
目前,原花青素的提取方法有水提取、有机溶剂提取、超临界流体提取等方法［6-9］.众所周知,大部分植物的细胞壁是由纤维素构成的,植物的有效成分往往包裹在细胞壁内,纤维素酶是一组复合酶,能够水解纤维素,破坏植物细胞壁,使细胞内含物释放出来,有利于对有效成分的提取,进而提高物料的利用率［10］.
本试验基于传质理论建立以纤维素酶解法结合醇提法提取原花青素的工艺,以及采用新型的大孔树脂纯化得到高纯度的原花青素,为原花青素类产品的生产提供参考依据.
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
桉树叶、桉树皮采自保山学院后山；纤维素酶（BR,30 U/mg,上海博奥生物科技有限公司）；其他试剂均为分析纯.
1.2 方法
1.2.1 含量测定.取1 mL待测液稀释至合适浓度于10 mL比色管中,加入6 mL正丁醇/浓盐酸（95/5,v/v）溶液、0.2 mL NH4Fe（SO4）2溶液,旋紧试管,于（95&plun;5）℃水浴中加热40 min,然后在冷水中冷却15 min,于546 nm波长下测溶液吸光值.
提取率（mg/g）等于PC含量/原料质量×100%
1.2.2 原花青素提取纯化流程.原花青素的提取纯化流程见图1.
1.3 单因素试验
采用单因素试验分别考查酶浓度（0.6%～1.4%）、温度（30～70℃）、时间（30～110 min）和料液比（1∶20～1∶60）对原花青素提取率的影响.
1.4 正交试验
在单因素试验之后,采用四因素三水平的正交试验确定桉树原花青素酶解法提取的最佳条件,具体参数见表1.
1.5 吸附解吸试验
称取大孔树脂2 g,分别置于100 mL烧杯中,倒入质量浓度为4 mg/mL 的桉树原花青素样品液30 mL,浸泡24 h 后测溶液中原花青素含量.树脂吸附量的计算公式为：
吸附量（mg/g）等于（吸附前PC 浓度-吸附后PC 浓度）/2×100%
将上述已吸附PC的树脂,用体积分数70%乙醇静态解吸24 h.其解吸量及解析率计算公式为：解析率等于解析量/吸附量×100%.
2 结果与讨论
2.1 酶浓度对提取率的影响
分别称取一定质量的桉树粉末,加入pH 为5.5 的缓冲溶液,水浴振荡温度为50 ℃,加入酶浓度为0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%的酶溶液,水解90 min 后迅速升温至90～100 ℃灭活10 min,分离得到上清液.在下层滤渣中加入一定量的70%乙醇溶液,70 ℃回流提取30min,合并上清液.重复提取一次,将所有上清液与室温下过滤、浓缩,测定PC的含量,从中选择纤维素酶的适宜浓度,结果如图2 所示.
纤维素酶催化细胞壁中的纤维素水解,使细胞壁出现破损,导致细胞膜因失去细胞壁的保护作用而发生变形或破裂,增加了膜的渗透性,促进细胞内物质的溶出.由图1可以看出,酶浓度在0.60%～1.00%时,随着酶的增加,提取率不断上升.当酶浓度继续增加时,原花青素提取率开始下降.主要是因为在低的酶浓度下,酶与底物可以充分结合；随着酶浓度的增加,底物浓度不能对酶达到饱和,酶的作用受到抑制.因此,酶的浓度选择为1.0%.
2.2 酶解温度对提取率的影响
按照2.1 的方法,固定酶浓度、酶解时间和料液比,分别在30、40、50、60 ℃和70 ℃恒温提取,测定粗提物的提取率,结果见图3.
由图2 可知,最佳提取温度是50～60 ℃.主要是因为温度同时影响着酶促反应和分子扩散.在温度较低时,酶的活性较低,同时胞内目标产物的分子运动也较慢,不利于其从细胞内向溶液扩散；当温度较高时,酶的三维结构部分被破坏,纤维酶部分甚至全部失活.
2.3 酶解时间对提取率的影响
分别称取一定量桉树原料粉末5 份,以70%乙醇溶液作为溶剂,料液比为1∶40,在50 ℃水浴中分别浸提30、50、70、90 min和110 min,测定粗产品提取率,结果见图4.
从图3 可以看出,随着提取时间的增加,原花青素的提取率不断增加,但当提取时间超过90 min 后,提取率增加不明显.故基于降低成本和节约能源考虑提取时间为90 min.
2.4 料液比对提取率的影响
称取一定质量的桉树粉末,固定酶浓度、提取温度和提取时间,分别以料液比1∶20、1∶30、1∶40、1∶50 和1∶60（w/v）提取原花青素,测定粗提物的提取率,结果见图5.
从图4 可知,提取率料液比的增加而增加,当料液比超过1∶40 后,提取率基本不变.故料液比的因素水平选择1∶20～1∶40.
2.5 正交结果
取样品每份0.200 g,按照L9（34）分9 组试验,得到的由表2可知,RA＞RC＞RD＞RB,4个影响多糖提取率的因素主次顺序,分别是A＞C＞D＞B,即酶浓度＞酶解时间＞料液比＞酶解温度.最佳的提取条件为A2B3C2D2,即以料液比1∶30,在1.0%的酶溶液溶液中,回流提取90 min,提取温度定为60 ℃.按照最佳反应条件进行3 次验证试验,提取率为3.30%,较最高6号样3.26%高.
2.6 纯化树脂的选择
原料粉末经酶解乙醇提取后纯度很低,先用石油醚萃取除去非极性物质,得到红色絮状的原花青素,之后再用丙酮萃取,经冷冻干燥的深红色粉末,测其纯度可达50%以上.然后,选用3种常用的大孔树脂对有机溶剂精制的粉末进行纯化,静态的吸附、解吸试验结果如表3所示.由表3 可以看出,AB-8 型树脂吸附、解吸能力较其他树脂强,解吸率达71.02%；D-101 型虽然吸附量比AB-8稍大,但解吸率小；H-100 吸附量和解吸量都小.故选择AB-8型大孔树脂较为合适.
2.7 纯化结果
从表4 中可知,AB-8 型大孔树脂纯化后的产品冷冻干燥后测得原花青素的纯度约为25%.
3 结论
本试验分别通过单因素和正交试验得到了从桉树皮中提取原花青素的最佳条件,接着用有机溶剂萃取除去一部分杂质,最后由吸附解吸试验选择了AB-8 作为理想的纯化树脂,纯化后原花青素的纯度达25%.研究表明,桉树中含有原花青素,丰富了原花青素的资源.
参考文献
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简而言之：上述文章是大学硕士与提取本科提取毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料，关于免费教你怎么写花青素和桉树和纯化方面论文范文.
参考文献：
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