蜂蜜中羟甲基糠醛的脱除

将蜂蜜中有害物质去除后再将其应用于食品加工或其他领域,可有效实现资源再利用。采用大孔树脂吸附技术,研究了树脂类型及工艺条件对脱除蜂蜜中5-羟甲基糠醛(5-hydroxymet hylfurfural,5-HMF)的影响,并探究吸附前后蜂蜜理化指标及酚类组成的差异,以及对不同种类蜂蜜的适用性。结果表明,弱极性树脂适合脱除蜂蜜中5-HMF,其中LSI-3型树脂效果最佳;降低温度、增加树脂用量以及延长吸附时间有助于提高5-HMF脱除效果,在25℃、树脂用量44 g/kg(蜂蜜)、80 min优化吸附工艺条件下,LSI-3型树脂对5-HMF脱除率可达62. 49%;另外,LSI-3型树脂吸附对蜂蜜电导率、p H和还原糖总量没有显著影响,但淀粉酶值略有降低,酚类成分则明显减少,该方法对脱除不同种类蜂蜜中5-HMF具有良好适用性。该研究为5-HMF含量超标的蜂蜜提供了一种资源再利用的新途径。     

大孔吸附树脂对蜂蜜中拟除虫菊酯脱除的热力学性质研究

在蜂蜜的采集过程中,蜜源植物中残留的农药容易被带入到蜂蜜中,对蜂蜜的质量安全带来潜在危害。树脂吸附是成熟的食品脱除农药和抗生素残留的有效技术。文中采用静态吸附法比较了3种大孔吸附树脂(LS-803,LS-901和LS-903)对蜂蜜中拟除虫菊酯的脱除效果,结果表明LS-903对拟除虫菊酯的脱除效果最好。同时,着重研究了LS-903树脂对拟除虫菊酯的脱除热力学行为,结果表明,不同温度(25、35、45℃)范围内,LS-903树脂对蜂蜜中拟除虫菊酯的吸附等温线均符合Freundlich模型和Langmuir模型,该吸附是一个自发的、吸热的、熵增加的物理吸附过程(ΔH0,ΔG0和ΔS0)。     

D301-G大孔树脂吸附菊芋多糖色素机理探究

为了探究菊芋多糖提取液中色素杂质的去除效果,本文采用静态吸附法对六种大孔树脂进行了初步筛选,并研究了D301-G大孔树脂对菊芋多糖色素的静态吸附动力学、静态吸附模型及其吸附热力学,深入探讨了D301-G大孔树脂对菊芋多糖色素的吸附机理。结果表明,在相同的实验条件下,D301-G大孔树脂与其它树脂相比脱色效果最好,吸附菊芋多糖色素速率较快,多糖的损失率最小,脱色率可达到79.63%,多糖保留率为92.28%。此外D301-G大孔树脂对菊芋多糖色素的吸附过程符合准二级吸附动力学方程,主要受颗粒扩散阻力的影响。等温吸附实验表明,在293、303和313 K时Freundlich等温线模型较Langmuir模型更为准确地描述D301-G大孔树脂的吸附行为,它对色素分子的吸附可能是多分子层的。热力学方程表明D301-G大孔树脂吸附过程是一个吸热过程,吸附焓变ΔH 0、吸附自由能变ΔG 0、吸附熵变ΔS 0。     

HZ816大孔树脂对番茄红素的吸附特性研究

利用大孔吸附树脂HZ816对番茄红素进行吸附实验,研究吸附过程的动力学及热力学特性,并对吸附过程的速率控制模型进行模拟. 结果表明,HZ816大孔吸附树脂对番茄红素的吸附过程符合Lagergren一级吸附动力学方程及Kannan颗粒内扩散方程,吸附过程受液膜扩散阻力及颗粒内扩散阻力的共同影响. 其等温吸附规律符合Freundlich等温方程,热力学参数吸附焓变AH<0、吸附自由能变AG<0、吸附熵变△S>0,表明番茄红素在HZ816吸附树脂上的吸附为熵驱动的放热、熵增的自发过程,属于物理吸附范畴.     

大孔树脂对花生壳总黄酮的吸附热力学研究

通过静态吸附实验,选择AB-8型大孔树脂对花生壳总黄酮进行吸附,研究了吸附过程中的热力学特性。采用Freundlich、Langmuir和Temkin 3种常用的吸附等温方程拟合形成吸附等温线方程,在此基础上利用热力学函数计算吸附过程中的吸附焓变ΔH、熵变ΔS和自由能变ΔG。结果表明:该吸附是一个物理过程;Freundlich吸附等温线模型能可靠地反映吸附过程,20、25、30、35、40℃5个温度下的特征参数n值都大于1,表明吸附是优惠吸附;吸附过程中焓变ΔH大于0且与温度无关、熵变ΔS大于0和自由能变ΔG小于0,表明吸附是由熵推动的自发的吸热过程。     

大孔树脂吸附桦褐孔菌多糖色素的机理及工艺优化

为探究大孔树脂吸附桦褐孔菌多糖色素动力学与热力学特征及最佳工艺条件,本实验通过水提醇沉、Sevag法除蛋白、透析制备桦褐孔菌多糖,采用静态吸附实验筛选色素吸附率及多糖保留率评分最高的大孔树脂,研究其吸附动力学与热力学特性,并优化该大孔树脂在动态吸附桦褐孔菌多糖色素中的径高比、吸附时间、上样量以及洗脱流速,确定最佳工艺条件。结果表明,实验筛选的17个不同型号大孔树脂中,大孔树脂HPD-500最为适宜,其吸附色素的过程符合准二级动力学模型,反应过程中受颗粒内扩散与液膜扩散的影响;并且吸附过程符合热力学Freundlich模型,为多分子层吸附,其中吸附焓变>0为吸热反应,吉布斯自由能<0为自发反应,吸附熵变>0为熵增反应。HPD-500吸附色素的最佳条件为径高比1:10,吸附时间1 h,上样量10 mg,洗脱流速1.5 mL/min。在此条件下,桦褐孔菌的色素吸附率为83.15%,多糖保留率为78.89%,多糖纯度由20.40%提升至56.52%。HPD-500大孔树脂具有吸附桦褐孔菌多糖中色素、提高多糖纯度的能力,本文为桦褐孔菌资源高效利用提供了理论及实验基础。     

花生壳总黄酮的大孔树脂吸附动力学研究

以花生壳为原料，采用乙醇提取花生壳中的总黄酮，并用大孔树脂吸附花生壳总黄酮。研究了吸附过程中温度对吸附量的影响，并绘制静态吸附动力学曲线，根据静态平衡吸附量分别绘制颗粒内扩散、准一级吸附和准二级吸附的3种动力学拟合曲线，并计算3种动力学模型参数。结果表明：温度对大孔树脂吸附花生壳总黄酮的吸附量具有显著性的影响，该过程是一个吸热过程；吸附速率受到液膜扩散和颗粒内扩散共同控制；确定了大孔树脂吸附花生壳总黄酮的准一级吸附动力学模型公式，并通过Arrhenius方程计算得到吸附过程的活化能Ea为7.96 kJ/mol，该过程是一个物理过程。     

黑果枸杞多酚吸附分离特性及抗氧化性研究

采用静态吸附法对9种大孔树脂进行了初步筛选,研究了HPD500大孔树脂对黑果枸杞多酚的静态吸附动力学、热力学特性,深入探讨了HPD500大孔树脂对黑果枸杞多酚的吸附机理、动态纯化工艺,评价了其抗氧化活性。HPD500树脂纯化黑果枸杞多酚较为理想,吸附过程符合准二级吸附动力学方程,主要受化学反应模型控制。Langmuir方程在考察温度范围内能很好地描述HPD500大孔树脂对黑果枸杞多酚的吸附热力学行为,ΔH<0、ΔG<0、ΔS<0说明吸附过程自发放热且熵减。HPD500大孔树脂动态纯化黑果枸杞多酚较佳的工艺条件为:将0.8 mg/mL的黑果枸杞粗提液以2.4 BV/h流速上样8 BV量,60%(体积分数)的乙醇溶液以2.4 BV/h流速洗脱,用量6 BV,总多酚纯度较纯化前提高2.36倍。抗氧化活性实验表明,黑果枸杞多酚有较强的羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力,IC 50分别为1.3090、0.0708 mg/mL。该研究为黑果枸杞进一步开发利用、拉长其产业链提供依据。     

大孔树脂吸附树莓花色苷的吸附性能

以树莓为原料,分别比较6种大孔树脂对花色苷的吸附和解吸性能,筛选出分离纯化树莓花色苷的最佳大孔树脂,在此基础上通过平衡吸附、等温吸附等方法,从动力学和热力学的角度探究大孔树脂对花色苷的吸附行为和吸附机制以及确定最佳的洗脱流速和洗脱剂浓度。研究结果表明:AB-8型大孔树脂最适合分离纯化树莓花色苷。AB-8型大孔树脂对花色苷的吸附可用准一级动力学模型描述,且吸附符合Langmuir等温吸附模型。此外,花色苷等温吸附焓变(△H_0)和吉布斯自由能变(△G_0)均小于零,说明树脂对花色苷的吸附过程属于放热、单层物理吸附,吸附可自发进行。洗脱剂浓度和洗脱流速分别在60%和3.0 mL/min时,花色苷的回收率最佳。研究结果可为AB-8大孔树脂分离纯化树莓花色苷提供理论依据。     

苹果汁中果酸(苹果酸)的分离(Ⅰ)--果酸在LSI-1031阴离子交换树脂上交换吸附行为的研究

研究了苹果汁中果酸在4种阴离子交换树脂上的静态吸附特性,其中LSI-1031阴离子交换树脂对果酸的交换吸附能力最强;系统测定并分析了果酸在LSI-1031阴离子交换树脂上交换吸附静态动力学、吸附等温曲线、动态动力学曲线及影响动态动力学曲线的因素,并确定了果酸交换吸附最佳工艺参数,结果表明:LSI-1031阴离子交换树脂吸附平衡时间为4h;20℃时,LSI-1031阴离子交换树脂吸附等温曲线符合Langmuir型吸附曲线;柱操作流速、果汁中果酸浓度以及温度对LSI-1031阴离子交换树脂动态动力学曲线都有影响,柱处理最佳条件为:流速3BV/h、温度50℃,并且低果酸浓度的果汁有利于提高树脂的处理量。     

D941大孔树脂吸附茶多糖的热力学研究

为了解D941大孔树脂对茶多糖的吸附性能及热力学性质,通过吸附等温线测定及吸附等温方程拟合,得出该树脂对茶多糖的吸附等温方程及相关的热力学参数。实验结果显示,树脂对茶多糖的吸附量随着温度升高而减小;在上样液浓度为2.5～5.5mg/ml之间树脂吸附茶多糖符合Langmuir模型;而在实验浓度范围内即1.5～5.5mg/ml符合Freundlich模型;吸附过程的吉布斯自由能变ΔGm<0,焓变ΔHm<0;树脂对茶多糖的平衡吸附量为16.5mg/g。实验结果表明D941大孔树脂适于茶多糖的吸附。     

大孔树脂对青鱼鱼糜漂洗水的吸附动力学

为探讨大孔树脂对青鱼鱼糜漂洗水吸附的动力学过程,试验采取单因素法,分别研究浓度、pH、温度及离子强度这4种因素对大孔树脂吸附鱼糜漂洗水的影响,并利用Lagergren和Kannan速率方程对试验数据进行拟合。结果表明,这一静态吸附动力学过程存在2种吸附形式,即液膜扩散和颗粒内扩散。前90 min的主要控制吸附速率的因素是液膜扩散。90～240 min阶段,主要控制吸附速率的因素是颗粒内扩散。试验阐述大孔树脂HP 20对于鱼糜漂洗水的吸附机理,为大孔树脂吸附鱼糜漂洗蛋白的研究和实际应用提供理论参考。     

大孔树脂吸附分离黑胡萝卜红色素的研究

采用酸性水溶液浸提法提取黑胡萝卜红色素。用6种大孔树脂(LS-610B、BM3、D101、LSA-40、AB-8、LSA-305)对粗提液进行初步分离纯化,预选出两种(LS-610B、BM3)吸附性能较好的树脂,进行了黑胡萝卜红色素的吸附等温线和静态吸附/解吸动力学实验研究。研究结果表明,树脂吸附的最适宜的料液pH值为2.0;LS-610B树脂适合Langmuir模型和Freundlich模型拟合,相关系数分别为0.979 9和0.974 0;BM3树脂更适合Langmuir模型拟合,相关系数为0.966 2,属于单分子层吸附机理;这两种树脂的吸附过程特征都能用拟一阶动力学模型能很好地描述,主要因素是内外膜扩散影响吸附的;最佳解吸条件为65%乙醇水溶液(含0.3%的柠檬酸)。     

大孔树脂对白葡萄酒中异戊醇的吸附动力学研究

该研究通过比较D101、D204、AB-8、X-5四种大孔树脂对白葡萄酒中异戊醇的吸附效果,选取最佳大孔树脂,并从动力学的角度对其吸附及解吸特性进行研究。结果表明,D101大孔树脂振荡吸附效果最佳,对异戊醇的吸附率达53%,其在体积分数为60%的乙醇中解吸48 h时对异戊醇的解吸率最高,达77%,具有良好的可重复利用性。D101大孔吸附树脂对白葡萄酒中异戊醇的吸附符合Langmuir吸附等温模型,可用准一级动力学吸附模型描述。采用流速为2 mL/min的体积分数为60%的乙醇对D101大孔树脂进行动态解吸时,36 h可达到最佳解吸效果,最大解吸率为84%。     

大孔树脂对甘草渣总黄酮吸附分离特性及工艺研究

探讨了大孔吸附树脂富集甘草渣中总黄酮的吸附分离特性并确定纯化工艺。通过对5种树脂进行静态吸附解吸实验,筛选出适宜的大孔树脂(AB-8和SP825)对其热力学、动力学特性进行考察,并优化分离纯化工艺条件。动力学研究表明,拟二级动力学模型能很好的描述2种大孔树脂(AB-8和SP825)的整个吸附过程。热力学研究表明,2种树脂对甘草渣总黄酮的吸附符合Freundlich等温吸附方程,吸附过程是放热的,而且是物理吸附的过程。AB-8大孔树脂对甘草渣总黄酮的最佳分离纯化工艺为:甘草渣提取液上样浓度1.089 mg/m L,上样体积2 BV,上样流速3 m L/min,之后用3 BV 80%乙醇洗脱,洗脱流速1.5 m L/min,此时解吸率达91.67%,此条件纯化后总黄酮的纯度提高到53.43%。AB-8大孔树脂用于甘草渣总黄酮的纯化效果最佳。     

中等纯度栀子苷的纯化和制备工艺研究

以树脂法分离富集栀子黄色素后的栀子苷粗提液为研究对象,探讨两步吸附树脂法分离纯化栀子苷的制备工艺。考察栀子苷在12种大孔吸附树脂中的静态吸附和解吸性能,并采用吸附动力学模型和颗粒内扩散模型对吸附过程进行预测性拟合。在此基础上选择非极性树脂X-5研究栀子苷的动态纯化,探索不同pH和不同浓度洗脱剂对栀子苷纯化的影响。结果表明:一级吸附动力学Lagergren方程能很好地拟合栀子苷的吸附过程,颗粒扩散是影响栀子苷吸附效果的主要作用因素,饱和吸附量为8.2mg/g(栀子苷/X-5树脂),进一步精制的优化条件为pH 5.5,20%乙醇洗脱。经3次重复性扩大验证实验,洗脱产物中栀子苷纯度可达65.4%,回收率92.3%。大孔树脂分离纯化栀子苷的优化工艺对规模化制备中等纯度的栀子苷及重结晶单体生产提供了科学基础和实验依据。     

大孔树脂提取侧孢短芽孢杆菌抗菌肽brevilaterin

为开发brevilaterin的高效提取技术,首先,通过考察大孔树脂对brevilaterin的吸附解吸附能力,筛选出吸附解吸附效果好的大孔树脂XAD-7HP,并通过优化获得最佳工艺条件,即将大孔树脂XAD-7HP以30 g/L的添加量于35℃条件下吸附发酵液中的brevilaterin,吸附时间为1.5 h,再采用70%乙醇解吸附2 h,brevilaterin回收率达到82%。通过吸附等温线模型及吸附动力学研究了XAD-7HP对brevilaterin的吸附机理,发现XAD-7HP对brevilaterin的吸附符合Langmuir模型与拟二级动力学,说明XAD-7HP吸附brevilaterin的过程属于单分子层的化学吸附;Elovich方程拟合结果显示,吸附过程主要分为3个阶段:边界层扩散、颗粒内扩散、最终平衡。大孔树脂法提取brevilaterin工艺绿色环保、操作简单、成本低廉,为brevilaterin的工业化生产提供了技术支持。     

大孔树脂分离纯化黑胡萝卜红色素的研究

黑胡萝卜红色素是从黑胡萝卜果实中提取的天然食用色素,其色素属于花青素。采用6种大孔树脂(BM-2、LS-305A、LSA-5B、HP-20、LSA-7,LAS-800)对黑胡萝卜红色素粗提液进行了吸附纯化研究,初步筛选出吸附和解吸性能均较好的BM-2树脂,通过静态吸附和解吸研究黑胡萝卜红色素的吸附等温线和吸附解吸动力学。研究结果表明,树脂吸附的最适宜的料液p H为2.0;BM-2树脂适合Langmuir模型拟合,相关系数为0.9878,属于单分子层吸附机理;拟一阶动力学模型能很好地描述此树脂的吸附过程特征,内外膜扩散是影响吸附的主要因素;最佳解吸条件为65%乙醇水溶液(含0.3%的柠檬酸)。     

鱼皮低聚肽在大孔吸附树脂上的吸附性能研究

为研究鱼皮低聚肽在大孔吸附树脂上的吸附性能,以鱼皮低聚肽为研究对象,以吸附容量和解吸附容量为评价指标,筛选出ANKX-2为最佳大孔吸附树脂,并利用等温线模型和动力学模型,系统研究了鱼皮低聚肽在ANKX-2上的吸附性能。吸附热力学结果表明,鱼皮低聚肽在ANKX-2上的吸附等温线属于IUPAC的6类等温线中的类型Ⅱ;该吸附过程是可行的、有利的,是多层物理吸附过程,是自发、放热和熵减小的过程。吸附动力学结果表明,鱼皮低聚肽在ANKX-2的吸附过程属于快速吸附类型,准二级动力学模型可较好地拟合试验数据。研究结果可为利用大孔吸附树脂富集鱼皮低聚肽的工艺研究提供技术支持,也为利用大孔吸附树脂制备鱼皮低聚肽的工业化生产提供科学依据。     

大孔树脂对脂蛋白的吸附研究

对大孔吸附树脂对低密度脂蛋白(LDL)的体外吸附过程进行研究。对3 种大孔树脂在相同的实验条件下进行小牛血清的脂蛋白吸附,通过比较3 种树脂对LDL 的吸附能力,选取出较适宜进行LDL 吸附的大孔树脂D113。然后在吸附柱上进行动态吸附,并通过数学模型进行吸附过程的描述。结果表明：模型的描述与实验结果相一致,对吸附过程的设计和实验有一定的参考价值。