离子液体预处理/硫酸水解协同制备纳米纤维素及其稳定Pickering乳液初步研究

以微晶纤维素(microcrystalline cellulose, MCC)为原料,利用离子液体预处理/硫酸水解协同制备纳米纤维素,通过Zeta电位分析、原子力显微镜(atomic force microscope, AFM)、红外光谱、X-射线衍射(X-ray diffraction, XRD)和热分析探究不同质量分数的硫酸溶液(10%～40%)对纳米纤维素结构的影响,并对其稳定Pickering乳液性能进行初步研究。结果表明,经过离子液体预处理后,随着硫酸溶液质量分数增加(10%～40%),纳米纤维素得率逐渐下降,但Zeta电位绝对值逐渐增加;AFM结果表明纳米纤维素形态从长纤丝状网络结构逐渐变为短棒状结构,其长度逐渐减小但直径增加。XRD结果表明纳米纤维素同时具有纤维素I型和Ⅱ型晶体结构,结晶度降低。MCC制备纳米纤维素过程中,经离子液体预处理后氢键结构遭到破坏,热稳定性随着硫酸溶液质量分数的增加也逐渐降低。经不同质量分数硫酸溶液水解制备的纳米纤维素在不同颗粒质量浓度(1～5 g/L)和油相比例(30%～70%,体积分数)下均能稳定Pickering乳液,但40%硫酸溶液制备的...     

椰子中果皮微晶纤维素的制备工艺

本研究以椰子中果皮为原料,采用硝酸-乙醇法提取纤维素,并将提取的纤维素水解制备微晶纤维素;采用分光光度法测定纤维素含量,滴定法测定微晶纤维素得率。单因素实验结果表明椰子中果皮纤维素提取的适宜工艺条件为:80℃下水浴回流2h、料液比为1∶20（g/m L）、酸醇比为1∶3、该条件下,提取所得纤维素含量为75.24μg/m L。以提取的椰子中果皮纤维素为原料制备微晶纤维素的适宜工艺条件为:水解温度100℃、水解时间70min、盐酸质量分数7%、料液比1∶15（g/m L）,在此条件下,微晶纤维素得率为97.50%;将制备出来的微晶纤维素进行了红外表征。本工艺能够较好地提高椰子中果皮的应用价值。      

椰子中果皮微晶纤维素的制备工艺

本研究以椰子中果皮为原料,采用硝酸-乙醇法提取纤维素,并将提取的纤维素水解制备微晶纤维素;采用分光光度法测定纤维素含量,滴定法测定微晶纤维素得率。单因素实验结果表明椰子中果皮纤维素提取的适宜工艺条件为:80℃下水浴回流2h、料液比为1∶20(g/m L)、酸醇比为1∶3、该条件下,提取所得纤维素含量为75.24μg/m L。以提取的椰子中果皮纤维素为原料制备微晶纤维素的适宜工艺条件为:水解温度100℃、水解时间70min、盐酸质量分数7%、料液比1∶15(g/m L),在此条件下,微晶纤维素得率为97.50%;将制备出来的微晶纤维素进行了红外表征。本工艺能够较好地提高椰子中果皮的应用价值。     

双醛纤维素纳米晶Pickering乳液的制备及其释放二氢杨梅素的研究

使用硫酸水解α-纤维素以制备得到纤维素纳米晶(cellulose nanocrystalline, CNC),然后利用高碘酸钠将CNC分子中邻位羟基特异性地氧化成醛基制得双醛纤维素纳米晶(dialdehyde cellulose nanocrystalline, DCNC)。分别以CNC和不同醛基含量的DCNC的悬浮液为水相,大豆油为油相制备负载二氢杨梅素的Pickering乳液。结果表明,通过调节高碘酸钠的添加量可以制备醛基含量可控的DCNC。当NaCl的浓度为50 mmol/L、CNC和DCNC悬液的质量浓度为10.0 g/L、油水相比为0.4∶1,采用超声-均质结合法能够制备稳定的Pickering乳液。高碘酸钠氧化能够减小CNC的粒径以及其表面的负电荷,进而显著增强Pickering乳液的稳定性。Pickering乳液对二氢杨梅素的释放速率随着DCNC醛基含量的增加而逐渐减缓。Pickering乳液缓释二氢杨梅素的动力学过程符合基于溶出和扩散机制的Weibull分布模型。综上,通过控制高碘酸钠对CNC的氧化程度,可以有效调节Pickering乳液的稳定性和缓释行为。     

硫酸水解辅助高压均质法制备小麦秸秆纳米纤维素

以小麦秸秆纤维素为原料,通过硫酸水解辅助高压均质的方法,分层制备小麦秸秆纳米纤维素(CNC);分别采用马尔文纳米粒度分析仪、透射电子显微镜、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和热重分析仪对分层制备的小麦秸秆CNC进行表征分析。结果表明,经硫酸水解预处理、离心收集得到的上层清液纳米纤维素(CNC-SL)为纳米纤维素晶须,与原料相比,其结晶度由48.61%提高至71.87%;硫酸水解预处理、离心收集的残余纤维固体(CNC-S)经8次均质处理制备的纳米纤维素(CNCSP),其粒径分布在100～200 nm,直径约为15 nm,为高结晶度的短棒状纳米纤维素晶须,晶型为Iβ型。与原料相比,CNC-SL和CNCSP的热稳定性均下降。与硫酸水解法制备CNC相比,硫酸水解辅助高压均质法制备的CNC得率较高;与机械均质化方法相比,此方法所需均质次数明显减少。     

LPMO结合硫酸水解制备纤维素纳米晶体

以棉溶解浆为原料,使用裂解性多糖单加氧酶（LPMO）预水解结合硫酸水解制备纤维素纳米晶体（CNC）,对LPMO预水解前后纤维的微观形态和制得的CNC进行了粒径、结晶度和微观形态等表征,并与仅硫酸水解制备的CNC进行对比。研究发现,采用质量分数60%硫酸水解时,经LPMO预水解得到的CNC比仅硫酸水解制备的CNC平均粒径减少22 nm,结晶度提高8.8个百分点,得率提高19.3个百分点。在LPMO预水解后,随着硫酸质量分数降低,CNC的得率和羧基与磺酸基总量减少,粒径上升,而结晶度无明显正比关系。从LPMO作用整体效果来看,预水解结合50%硫酸得到的CNC与对照组相比粒径增加9 nm,羧基和磺酸基总量略小,而结晶度提高6.4个百分点,得率提高18.4个百分点,其原子力显微镜（AFM）表征显示已达到纳米水平。故通过LPMO预水解结合50%硫酸即可制得CNC,这可降低对工业生产上设备耐酸能力的要求。但LPMO反应周期长,因此在实际工业应用中有待进一步研究。     

响应面试验优化芦笋茎秆微晶纤维素的制备工艺

以芦笋茎秆为原料,采用稀酸水解法制备微晶纤维素。以微晶纤维素得率为指标,对试验中酸水解条件盐酸质量分数、料液比和水解温度进行优化,并在单因素试验基础上通过响应面试验选出最优的制备工艺条件。结果表明:在水解时间60 min时,制备芦笋茎秆微晶纤维素的最佳工艺条件为盐酸质量分数6%、料液比1︰20(g/m L)、水解温度95℃,此条件下微晶纤维素得率达到43.57%。     

茶梗制备纤维素纳米晶体及其表征

以茶梗为原料,采用硫酸水解法制备纤维素纳米晶体（CNC）,并运用响应面分析法对CNC制备工艺（即硫酸质量分数、反应温度和反应时间）进行优化;采用透射电子显微镜（TEM）、热重分析仪（TG）和X射线衍射仪（XRD）对CNC的形貌、热力学性能、结晶结构和结晶性能进行表征。结果表明,制备茶梗CNC的最佳反应时间125 min,温度45℃,硫酸质量分数为63%;在最佳工艺条件下获得的CNC的得率为49.9%,其为棒状,直径4~8 nm,长度100~250 nm,属纤维素I型;与茶梗纤维相比,茶梗CNC结晶度提高,热稳定性降低。     

纤维素高值化利用制备微晶纤维素

以溶解浆为原料,通过Fe3+作为催化剂酸水解、分离、纯化制备微晶纤维素(MCC)粗产品。确定最优的稀酸水解浓度和Fe3+浓度,同时对水解残液成分进行初步分析。最终水解条件为,水解温度80℃,Fe3+浓度0.3 mol/L,水解时间60 min,HCl浓度2.0 mol/L。对制备的MCC分析与表征结果表明,MCC主要成分为纤维素,其晶型结构仍为纤维素Ⅰ型,结晶度为73.0%,与原料相比增加了18.2个百分点,聚合度下降至100左右;所得的MCC质均长度集中分布在200~400μm之间;水解残液中还原糖得率为1.56%。     

乙醇沉淀与纳滤脱盐法制备葡萄糖酸的比较研究

比较制备葡萄糖酸中两种脱盐方法。在葡萄糖酸钠与盐酸反应后,分别采用乙醇沉淀和纳滤脱盐制备葡萄糖酸的工艺。在研究葡萄糖酸钠与盐酸的料液比、乙醇的体积分数、静置时间等单因子对葡萄糖酸产率及脱盐效果影响的基础上,通过正交实验确定了乙醇沉淀法脱盐的最佳工艺条件:料液比1∶2 g/m L、乙醇体积分数75%、静置时间24 h,葡萄糖酸产率最高达到61.09%,脱盐率为80.44%。纳滤(10 L溶液)脱盐的最佳工艺为:采用截留分子量150 u的纳滤膜(膜面积为0.25 m2),在0.3 MPa压力,温度30℃下浓缩110 min,葡萄糖酸的截留率为85.99%,膜通量为10.01 L/m2h,浓缩四次,脱盐率为78.66%。两种脱盐方法均有较高的脱盐率,纳滤脱盐法较乙醇沉淀盐法更好。      

硫酸水解法去除谷氨酸母液中的焦谷氨酸

焦谷氨酸没有鲜味,是谷氨酸产品中的无效成分,其安全性尚无定论.控制谷氨酸浓度为16 g/dL,焦谷氨酸的浓度为3.2 g/dL,实验研究了水解温度、硫酸加入量、水解时间等因素对降低谷氨酸母液中焦谷氨酸含量的影响.在保证谷氨酸回收率的基础上,确定出使焦谷氨酸含量达到1％及以下的最优水解组合:水解温度(95±5)℃、浓硫酸加入量(30％,V/V)、水解时间(2 h).在上述实验中,焦谷氨酸的初始含量均为20％.通过改变初始焦谷氨酸含量为20％～35％,最优水解组合下,水解后焦谷氨酸含量为0.96％～1.0％,仍可达到1％以下.     

过氧乙酸灭菌效果及酸残留的实验研究

目的 研究过氧乙酸灭菌的效果及酸的残留量对pH值的影响。方法 用微生物学无菌检测法和pH值测定法。结果 满载,少量装载,重复灭菌时达到无菌效果,△pH均在0.3～0.4之间。结论 经过氧乙酸灭菌的塑料瓶能达到无菌要求,酸的残留量对pH值的影响不显著,生产上可用过氧乙酸灭菌法对不耐热的内包材进行灭菌。     

利用生物技术生产廿碳五烯酸和廿二碳六烯酸

根据现在的了解，能产生有意义含量的廿碳五烯酸（ＥＰＡ）和廿二碳六烯酸（ＤＨＡ）的微生物有真菌和藻类。在微生物中，多不饱和脂肪酸的合成通常是以单不饱和脂肪酸、油酸为底物。合成途径中，有两个主要的反应，即碳链的增长和去饱和作用。ＥＰＡ和ＤＨＡ的生成通过ω－３代谢途径。微生物脂肪酸构成的质量和数量都受培养基的组分，通气、光照强度、温度和培养时间等环境因素的影响。大多数用于提取鱼油中的ＥＰＡ的方法也可用于微生物脂质中的ＥＰＡ的提取。几种方法被提出来生产高含量的ＥＰＡ和ＤＨＡ。它们一般是基于下列技术的结合：溶剂提取、尿素包合法、分子蒸馏、分馏、液相色谱法和超临界二氧化碳提取。     

外源添加亮氨酸提高乳酸乳球菌酸胁迫抗性

在乳酸乳球菌生长过程中外源添加浓度为10mmol/L的亮氨酸,可有效提高乳酸乳球菌在酸胁迫环境下的酸耐受性。在酸性环境中(pH5.0),添加亮氨酸的菌株的生物量为对照菌株的1.24倍;经过酸胁迫(pH4.0)5h后,添加亮氨酸菌株的存活率是对照菌株的28.5倍。进一步的研究表明,亮氨酸的添加可提高胞内NH4+浓度,有效的维持酸胁迫环境下胞内pH(pHin)的稳定,并有效维持乳酸脱氢酶(LDH)的活性,从而有效提高了乳酸乳球菌对酸胁迫的抵御能力。     

L-抗坏血酸肉桂酸酯的合成及其抗氧化活性研究

以L-抗坏血酸和肉桂酸为原料,采用酰氯法合成得到了L-抗坏血酸肉桂酸酯。用分光光度法研究了酯化产物的稳定性、清除羟自由基(?OH)和二苯代苦味肼基自由基(DPPH?)的能力,并与Vc和常用的油溶性抗氧化剂叔丁基对苯二酚(TBHQ)进行比较,结果表明：新合成的L-抗坏血酸肉桂酸酯与Vc相比,稳定性得以明显改善,其清除DPPH?的EC50值为63.96 μmol/L,清除能力与Vc相当,清除?OH的EC50值为7.84 mmol/L,在浓度较高时优于TBHQ。     

HPLC-MS法测定枣中的齐墩果酸和熊果酸

采用高效液相色谱-质谱(LC-MS)分析技术,通过全扫描,确定了测定枣中齐墩果酸和熊果酸的检测模式、碰撞能量等质谱参数,与样品前处理方法结合,开发了测定枣中齐墩果酸和熊果酸含量的高效液相色谱-质谱(LC-MS)定性定量分析方法。方法表明,在取进样量0.5 ng~50 ng线性范围内,线性系数分别为r齐=0.998;r熊=0.998。同时确定最低检出限均为0.05 ng,最低定量限均为0.25 ng。在加标水平为15 ng干重下,加标回收率分别为:80.17%(RSD=9.54%)和95.93%(RSD=2.87%)。     

化学氧化法制备壬二酸

以工业油酸为原料，以高锰酸钾为氧化剂，采用正交设计法进行实验条件的优化，用显微热分析和红外光谱对产物进行表征。得到制备壬二酸较优的工艺条件：油酸：高锰酸钾为0．50：1，四丁基溴化铵为催化剂，用量为1．0g，硫酸用量为10ml，超声波乳化10min，温度50℃，得到白色壬二酸，产率达到57％左右，具有产业化应用价值。     

味精粗料作为聚谷氨酸合成前体的培养条件优化

为降低聚谷氨酸生产成本,采用本实验室筛选得到的枯草芽孢杆菌,编号为CGMCC No.1250。考察了不同的谷氨酸钠替代品,味精粗料最佳,并考察了味精粗料的含量、碳源和氮源及其浓度、NaCl浓度、装液量以及温度等对-γPGA产量的影响。实验结果表明,对于该菌株,最适碳源和氮源分别是蔗糖和蛋白胨;在含有70 g/L蔗糖5、0 g/L蛋白胨、30 g/L NaCl,pH7.0,含味精粗料体积分数为26.6%(含谷氨酸120 g/L)的发酵液中,37℃,220 r/min培养24 h,-γPGA的产量达到41.7g/L。     

曲酸、抗坏血酸及柠檬酸对鲜切苹果褐变的影响

以鲜切苹果为试材,分别用曲酸、抗坏血酸和柠檬酸浸泡3 min,于4℃存放9 d,对鲜切苹果的硬度、色泽、总酚、可溶性醌、多酚氧化酶活性、维生素C等指标进行分析。结果表明,3种有机酸对鲜切苹果的硬度和多酚氧化酶的影响差异不显著(P>0.05),而对褐变、总酚和维生素C影响差异显著(P<0.05)。综合来看,3种有机酸均对鲜切苹果褐变都有抑制效果,而曲酸明显优于柠檬酸和抗坏血酸,说明曲酸是一种潜在的鲜切苹果保鲜和护色剂。     

蔬菜腌渍发酵乳酸菌剂的研究

初筛出了适合生产发酵蔬菜的SⅠ 、LI、M5、M8、M4 五株乳酸菌 ,以不同组合发酵蔬菜 ,确定出最佳的发酵菌剂为 2株乳酸杆菌LⅠ 、M8和 2株乳酸球菌M5、SI 按 1∶1∶1∶1组合。在实验条件下 ,接种该发酵菌剂M5M8SILI( 1∶1∶1∶1 )的蔬菜 ,发酵速度快 ,生产出的酸白菜口感适合 (总酸为 0 83%) ,菜色正常 ,特别是在发酵期间未检测出亚硝酸盐 ,菜中也无亚硝酸盐残留。