木槿叶中氨基酸的提取、纯化、测定和应用

摘要

木槿是集药用、食用、观赏、绿化价值、纤维原料于一身的木本植物。木槿叶中营养成分与无机元素含量丰富，特别是氨基酸的含量，占木槿干粉的13％左右，可以作为氨基酸生产的来源之一，而木槿叶中含有的天然活性成分，可作为天然去污剂，成为洗发香波的主要原料之一。 本论文由三部分组成：第一部分为木槿叶中复合氨基酸的提取纯化方法研究，探索一条适合于工业化生产的工艺路线；第二部分为氨基酸测定方法的研究；第三部分为木槿中草药洗发水的研制。 1、对木槿叶中氨基酸的提取工艺进行研究。在提取工艺中对提取各因素进行了单因素、正交和二次回归正交旋转实验，建立了氨基酸提取效果与提取温度、盐酸浓度、提取时间和液料比之间关系的数学模型。 2、分析讨论脱色溶液pH、活性炭用量、脱色时间、脱色温度对木槿叶提取液脱色效果和氨基酸损失率的影响，得到最佳的脱色工艺为：脱色pH3.0，活性炭用量1g/100mL，脱色温度80℃，脱色时间40min。在此工艺条件下，氨基酸损失率只有9.07％，而脱色率一次可以达到98.21％。 3、利用732阳离子树脂对氨基酸进行纯化，实验表明：以2BV/h的速度上柱，上柱完成后吸附6小时，用3％的氨水洗脱，收集洗脱液，浓缩结晶后可得到白色氨基酸晶体。 4、氨基酸对壳聚糖.茚三酮荧光体系的荧光猝灭效果，建立了一套荧光法测定氨基酸的新方法。线性回归方程ΔF=6.16+63.5C(mmol/L)，氨基酸浓度在0.5～3.0mmol/L范围内线性关系较好。利用该方法测定不同月份木槿叶中复合氨基酸的含量，回收率在97.5～101.9％之间，变异系数为0.65％。 5、用交替惩罚三线性分解算法(APTLD)结合三维荧光光谱法给出的二维数据对酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸进行同时定性定量分析，其测定相关系数分别为0.9987、0.9995和0.9993。利用APTLD法对木槿提取液中氨基酸进行定量测定，测定相对标准偏差分别为0.84％，0.36％，1.59％，回收率分别在101.0～92.7％，106.5～93.0％，103.0～95.0％之间，方法简洁、快速、准确可靠，结果令人满意。 6、木槿叶水浸泡后搓出粘汁，作为洗发香波的表面活性剂和营养添加剂成分，加以皂荚、茶籽麸、何首乌、芦荟、当归等中草药营养成分和AES、K12、BS.12等表面活性剂成分，复配成木槿中草药洗发水。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1木槿的价值与应用

1.1.1观赏及绿化

1.1.2药用价值

1.1.3食用价值

1.1.4保健价值

1.1.5经济价值

1.2氨基酸的性质

1.3氨基酸的应用价值和现状

1.3.1氨基酸在医药行业的应用

1.3.2氨基酸在食品行业的应用

1.3.3氨基酸在饲料工业上的应用

1.3.4氨基酸在日用化妆品上的应用

1.3.5氨基酸在轻工业方面的应用

1.3.6氨基酸在农业中的应用

1.3.7氨基酸的生产现状

1.4氨基酸的提取、纯化和分离方法

1.4.1蛋白质水解方法的选择

1.4.2脱色方法的选择

1.4.3氨基酸分离方法的选择

1.5氨基酸的分析方法

1.5.1化学分析法

1.5.2电化学分析法

1.5.3可见光分光光度法

1.5.4紫外和荧光法检测

1.6壳聚糖简介

1.6.1壳聚糖的结构和化学特性

1.6.2壳聚糖在分析化学方面的应用

1.7洗发香波产品现状、基本配方及性能评价标准

1.7.1产品现状

1.7.2洗发水的基本配方

1.8本课题研究的意义和主要内容

1.8.1本课题研究的意义

1.8.2本课题研究的主要内容

第二章木槿叶中复合氨基酸的提取工艺研究

2.1引言

2.2氨基酸的提取分离工艺流程

2.2.1仪器与试剂

2.2.2提取分离流程

2.3氨基酸的测定方法

2.3.1仪器和试剂

2.3.2试验步骤

2.4复合氨基酸提取条件的优化

2.4.1实验方法

2.4.2测定方法

2.4.3提取液中氨基酸百分含量和晶体得率的计算

2.4.4料液比的选择

2.4.5回流时间的选择

2.4.6盐酸浓度的选择

2.4.7提取温度的影响

2.4.8提取次数的选择

2.4.9正交实验设计与结果分析

2.4.10二次回归正交旋转分析及回归数学模型的建立

2.5本章小结

第三章木槿提取液脱色工艺的研究

3.1引言

3.2仪器与试剂

3.2.1仪器

3.2.2试剂

3.3实验步骤与分析方法

3.3.1实验步骤

3.3.2分析方法

3.4结果与讨论

3.4.1单因素试验

3.4.2正交试验

3.4.3讨论

3.5本章小结

第四章氨基酸纯化工艺研究

4.1引言

4.2主要仪器与试剂

4.3实验步骤

4.3.1 732阳离子交换树脂的预处理和总交换容量的测定

4.3.2离子交换树脂对氨基酸吸附的动力学考察和吸附时间的确定

4.3.3离子交换树脂静态吸附平衡曲线的测定

4.3.4上柱

4.3.5浓缩结晶

4.3.6测定方法

4.4结果与讨论

4.4.1上柱液pH氨基酸吸附的影响

4.4.2流速对上柱的影响

4.4.3洗脱剂的选择

4.4.4洗脱剂浓度的确定

4.5本章小结

第五章壳聚糖结合茚三酮荧光猝灭法对复合氨基酸的测定

5.1引言

5.2仪器与试剂

5.2.1仪器

5.2.2试剂

5.2.3试剂的配制

5.3测定方法和原理

5.3.1实验原理

5.3.2实验方法

5.3.3体系荧光光谱的考察和测定波长的选择

5.3.4不同氨基酸对体系荧光的猝灭情况及氨基酸标准的选择

5.4测定条件的讨论

5.4.1荧光体系稳定性及冷却时间的考察

5.4.2水浴加热时间

5.4.3 pH值的影响

5.4.4试剂加入量

5.5标准曲线的绘制

5.6样品测定

5.6.1样品来源和预处理

5.6.2样品的预处理

5.6.3方法精密度的考察

5.6.4回收率实验

5.6.5木槿叶中游离氨基酸的测定

5.7小结

第六章交替惩罚三线性分解算法结合三维荧光光谱法同时分辨和测定酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸

6.1前言

6.2实验原理

6.2.1三线性模型

6.2.2交替惩罚三线性分解算法(APTLD算法)

6.3实验部分

6.3.1仪器、试剂和样品

6.3.2实验方法

6.4结果与讨论

6.4.1三维荧光光谱

6.4.2荧光光谱的解析及三组分的同时测定

6.4.3苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的相互干扰和线性浓度范围

6.4.4木槿叶中三种氨基酸的同时测定

6.4.5回收率实验

6.5本章小结

第七章木槿洗发水配制工艺研究

7.1引言

7.2.洗发香波的配制原则

7.3实验部分

7.3.1实验原料和仪器

7.3.2天然中药成分的提取方法

7.3.3配方

7.3.4配制方法

7.4洗发水性能测试

7.5中草药在洗发香波中的作用

7.6成本分析

7.7本章小结

论文结论与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的主要研究成果