茶皂素的提取纯化工艺及其对乙醇脱氢酶活性影响的研究

摘要

我国是茶油产量的大国，每年产生大量油茶饼粕，饼粕中含有多种生物活性物质，具有较高的利用价值，其中茶皂素含量约为10％～18％，开展条皂素的提取纯化工艺及活性研究具有重要的意义。本文旨在得到具有一定解酒活性（对乙醇脱氢酶有激活作用）的茶皂素，并同时优化提取纯化的工艺参数。利用去离子水将茶皂素从油茶饼粕中浸提出来，参照香草醛-浓硫酸法对获得的茶皂素产品进行检测，使用两级沉淀法（即乙醇沉淀纯化法和CaO沉淀纯化法相结合的方法），对茶皂素粗提液进一步纯化，获得较高纯度的茶皂素产品，并对其进行红外光谱表征。并与丙酮纯化得到的茶皂素进行比较，发现采用两级沉淀法得到的茶皂素对乙醇脱氢酶(ADH)具有较好的激活效果。主要结论如下:　　1.先采用去离子水将油茶饼粕中的茶皂素提取出来，通过单因素及正交试验得到较佳的水提工艺为:水提温度80℃，提取时间2h，料液比1∶12，提取三次。在此条件下，茶皂素的得率为13.88％。　　2.以产品纯度为考察指标，建立了茶皂素两级沉淀工艺。在获得高纯茶皂素（纯度＞87％）的同时，兼得粗油茶多糖。工艺所得茶皂素产品纯度高，对乙醇脱氢酶有激活效果，绿色环保，实现了对油茶饼粕的资源利用。具体包括:　　1)乙醇沉淀纯化工艺:以茶皂素纯度作为考察指标，对乙醇浓度、沉淀反应时间、浓缩液与乙醇体积比进行单因素及正交优化，确定了较佳醇沉工二艺为:95％乙醇，沉淀反应时间1.5h，浓缩液与乙醇比1∶4，在此条件下，获得的茶皂素纯度为58.98％，（这一步各因素对得率的影响较小）在水提的基础上对茶皂素的纯度有一定的提高。并在这一步得到油茶多糖粗提物。　　2)氧化钙沉淀法纯化工艺:以茶皂素纯度作为考察指标，考察了沉淀剂、沉淀剂添加量、沉淀反应时间、碳酸氢铵添加量、转化时间、茶皂素沉淀转化的次数，这些因素对茶皂素纯度的影响，并得到了较佳的氧化钙沉淀工艺条件，茶皂素得率最高在10.28％，并得到纯度为87.58％茶皂素产品。　　3.对获得的茶皂素产品进行了红外光谱表征。分别考察丙酮纯化法与两级沉淀法获得的茶皂素对乙醇脱氢酶(ADH)的激活效果，结果发现:采用两级沉淀法获得的茶皂素对乙醇脱氢酶具有较好的激活效果，该法得到的茶皂素纯度在80％以上时，其对ADH活性的激活率可达50％以上，随着茶皂素添加量的增加，对乙醇脱氢酶的激活效果也随之增强;而采用丙酮纯化得到的茶皂素对乙醇脱氢酶激活效果不明显。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 前言

1．1 茶皂素概述

1．1．1 油茶饼粕

1．1．2 茶皂素的概况

1．1．3 茶皂素的化学结构及其理化性质的研究概况

1．2 茶皂素的定量方法

1．3 茶皂素提取方法的研究现状

1．3．1 水提法提取茶皂素

1．3．2 有机溶剂法提取茶皂素

1．3．3 水提-醇萃法

1．3．4 超声波辅助法

1．3．5 微波法辅助提取法

1．3．6 稀碱液提取法

1．4 茶皂素的纯化方法

1．4．1 沉淀法

1．4．2 正丁醇萃取法

1．4．3 吸附法

1．5 茶皂素的应用

1．5．1 茶皂素在工业行业的应用

1．5．2 茶皂素在农业行业的应用

1．5．3 茶皂素在医药行业的应用

1．5．4 茶皂素在食品行业的应用

1．6 研究的目的和内容

第二章 去离子水从油茶饼粕中提取茶皂素

2．1 试验材料和方法

2．1．1 材料

2．1．2 主要试剂

2．1．3 实验仪器设备

2．1．4 实验方法

2．2 实验结果与讨论

2．2．1 原料(油茶饼粕)的预处理

2．2．2 原料中茶皂素含量

2．2．3 香草醛-浓硫酸法测定茶皂素含量

2．2．4 茶皂素提取条件的单因素试验

2．2．5 茶皂素去离子水提较佳提取条件的优化

2．3 小结

第三章 两级沉淀法纯化茶皂素

3．1 试验材料与方法

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验试剂

3．1．3 实验仪器设备

3．1．4 实验方法

3．2 实验结果与讨论

3．2．1 乙醇浓度对茶皂素纯度的影响

3．2．2 沉淀反应时间对茶皂素纯度的影响

3．2．3 浓缩液与乙醇体积比对茶皂素纯度的影响

3．2．4 茶皂素醇沉的较佳工艺条件的优化

3．2．5 沉淀剂的选择

3．2．6 沉淀剂(氧化钙)添加量的确定

3．2．7 沉淀反应时间的确定

3．2．8 转化剂(碳酸氢铵)添加量的确定

3．2．9 转化时间的确定

3．2．10 茶皂素沉淀转化的次数的确定

3．3 小结

第四章 茶皂素对乙醇脱氢酶活性的影响

4．1 试验材料与方法

4．1．1 实验材料

4．1．2 实验试剂

4．1．3 实验仪器设备

4．1．4 实验方法

4．2 结果与讨论

4．2．1 茶皂素的红外表征

4．2．2 茶皂素对乙醇脱氢酶活性影响

4．3 小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利