糖蜜酒精废液酚类物的分离及其抗氧化活性的研究

摘要

糖蜜酒精废液是一种高浓度有机废水，它含有较多的色素，这种色素颜色深、难于降解，是造成废液中COD、BOD含量高的主要原因。然而糖蜜酒精废液色素是一种天然色素，是甘蔗生长和制糖加工过程中逐步产生的一种混合色素，主要包括酚类色素、焦糖色素和美拉德色素等。其中的酚类色素是一种多酚类物质，它具有一定的抗氧化活性，有很高的经济价值，可以作为一种天然抗氧化剂，广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。因此，研究从酒精废液色素中分离出酚类色素，既可以降低酒精废液对环境的污染，又可以回收有价值的资源，降低治理污染的成本，一举两得。本课题研究的主要内容与相关结论如下： 1．研究乙醇对酒精废液酚类色素粉末的提取粗酚类色素的效果，通过单因素及正交实验表明，最佳条件是乙醇浓度95％、温度50℃，固液比为1：15，时间为1h，浸提次数为3次。 2．采用膜分离、聚酰胺树脂分离的方法对酚类色素样品进行纯化。通过分级膜纯化试验发现，分子量处于300D～800D的截留物中酚类色素含量最高，属于强抗氧化成分。通过聚酰胺树脂纯化试验，可知最佳纯化条件是：室温，吸附时间70min，聚酰胺目数60～80目，洗脱液90％乙醇，1g树脂最多能吸附90.5mg酚类物。 3．通过四种不同的体系(油脂、·OH、DPPH、亚油酸)，研究了酒精废液酚类色素的抗氧化活性，结果表明试样A、B都有抗氧化活性。在油脂体系中，抗氧化活性大小关系为：。Vc>试样B>试样A。在·OH体系中，抗氧化活性大小关系为：试样B>Vc>试样A，且当试样浓度超过1.6mg/mL时，清除·OH的能力逐渐趋于稳定。在DPPH．体系中，对自由基的清除效果为：Vc>试样B>试样A，最佳反应时间是30min，最佳pH5。在亚油酸体系中，抗氧化能力为：Vc>试样B>试样A，且Vc的抗氧化能力远大于试样A和试样B。 4．紫外检测显示，分离物都具有类黄酮类结构；红外光谱检测显示分离物都含有-OH、苯环、C=O，具有酚类化合物的典型谱图特征；高效液相分析显示，分离物B1可能含有没食子酸、芦丁、绿原酸，分离物B2含有没食子酸、槲皮素、儿茶素、绿原酸，且分离物B1中黄酮含量较多，分离物B2中黄酮苷含量较多。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1糖蜜酒精废液色素及其抗氧化活性

1.2天然抗氧化剂—多酚类化合物

1.2.1多酚类化合物的分类

1.2.2多酚类化合物的性质

1.2.3多酚类化合物的生物活性

1.2.4多酚类化合物的抗氧化机理

1.2.5抗氧化活性的评价

1.2.6天然产物的提取分离及鉴定的方法

1.2.7多酚类化合物的研究现状

1.3本课题的研究意义和研究内容

1.3.1本课题的研究意义

1.3.2本课题的研究内容

第二章糖蜜酒精废液中酚类物的提取

2.1实验材料

2.2实验方法

2.2.1浸提方法

2.2.2糖蜜酒精废液中酚类物含量的测定

2.3单因素实验

2.3.1乙醇浓度对提取率的影响

2.3.2浸提温度对提取率的影响

2.3.3浸提时间对提取率的影响

2.3.4固液比对提取率的影响

2.3.5浸提次数的选择

2.3.6正交实验设计

2.3.7酚类色素的溶解性

2.3.8添加回收实验

2.4.9酚类物的定性鉴定

2.4实验结果与讨论

2.4.1标准曲线的制备

2.4.2乙醇的浓度对提取率的影响

2.4.3温度对提取率的影响

2.4.4浸提时间对浸提率的影响

2.4.5固液比对浸提率的影响

2.4.6浸提次数对浸提率的影响

2.4.7正交实验确定提取的最佳条件

2.4.8添加回收实验

2.4.9在最佳条件下提取酚类色素

2.4.10酚类色素水溶性实验

2.4.11酚类物的定性鉴定

2.5结论

第三章酚类色素的纯化

3.1实验材料

3.2实验方法

3.2.1膜纯化酚类色素的研究

3.2.2聚酰胺纯化酚类色素的研究

3.3结果与讨论

3.3.1膜纯化酚类色素的研究

3.3.2聚酰胺纯化酚类色素的研究

3.4结论

第四章糖蜜酒精废液酚类物抗氧化性能的研究

4.1实验材料

4.2实验方法

4.2.1酚类物对油脂的抗氧化效果

4.2.2酚类物清除羟自由基(·OH)实验

4.2.3酚类物清除DPPH·实验

4.2.4酚类色素对以Fe2+催化亚油酸过氧化体系抗氧化性的测定

4.3结果与讨论

4.3.1酚类物对花生油抗氧化效果的研究

4.3.2酚类物清除羟自由基(·OH)实验

4.3.3酚类色素对DPPH.清除实验

4.3.4酚类色素对以Fe2+催化亚油酸脂质过氧化体系的抗氧化作用

4.4结论

第五章糖蜜酒精废液酚类物的分析方法研究

5.1材料与方法

5.2实验方法

5.2.1紫外光谱检测

5.2.2红外光谱检测

5.2.3酚类色素分离物中组分的高效液相色谱分析

5.3结果与讨论

5.3.1紫外光谱分析

5.3.2红外光谱分析

5.3.3高效液相分析

5.4结论

第六章结论与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文