姜黃素在超聲場中降解產(chǎn)生阿魏酸和香蘭素的研究.pdf

1、姜黃素在超聲提取過程中，會被環(huán)境中的羥自由基氧化，降解生成阿魏酸，阿魏酸會進一步被氧化生成香蘭素?；钚晕镔|(zhì)阿魏酸和香料香蘭素具有很高的經(jīng)濟價值。本文以姜黃素、阿魏酸、香蘭素為研究對象，研究了姜黃素在超聲場中降解的動力學特性;同時探索了單頻超聲、雙頻復(fù)合超聲和雙頻交變超聲對姜黃素的降解、阿魏酸和香蘭素的生成的影響;并且考察了不同因素的影響程度;掌握了不同頻率組合超聲對反應(yīng)的影響;用頻率、功率、溫度、乙醇濃度、pH和時間6個因素與產(chǎn)物濃度的

2、相互關(guān)系建立數(shù)學模型。為研究姜黃素提取和阿魏酸與香蘭素制備的學者提供參考和依據(jù)，完善超聲系統(tǒng)知識和技術(shù)。
　　實驗將姜黃素通過不同條件下的超聲處理和空白對照對姜黃素進行降解反應(yīng)，利用摸索出的姜黃素降解產(chǎn)物高效液相色譜同時檢測法定量降解產(chǎn)物，得到了一系列不同反應(yīng)條件下不同時間的產(chǎn)物濃度數(shù)據(jù)。實驗確定姜黃素超聲降解中間產(chǎn)物為阿魏酸，終產(chǎn)物為香蘭素，降解過程為連串反應(yīng)，符合動力學一級反應(yīng)特性。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，利用分離變量法，確定了

3、超聲條件下的動力學常數(shù)，得到動力學方程，建立了動力學模型，其計算值和實驗值吻合性較好。通過單因素實驗發(fā)現(xiàn)，姜黃素隨功率、溫度、乙醇濃度和pH值的升高，降解趨于劇烈。對于超聲提取姜黃素的研究者來說，若要避免姜黃素降解，則應(yīng)在不影響提取效果的情況下，盡量降低功率、溫度、乙醇濃度和pH值。而頻率為135kHz的超聲波，對姜黃素的降解是微弱的。單因素實驗數(shù)據(jù)還顯示，阿魏酸產(chǎn)量在超聲頻率50kHz下最高，并且單頻超聲效果好于復(fù)頻超聲，阿魏酸濃度隨

4、超聲功率、溫度、乙醇濃度和pH的增加而升高，尤以pH對其影響最為明顯。但在高溫強堿性環(huán)境下，反應(yīng)時間超過45min后，阿魏酸進一步降解，濃度急劇下降。香蘭素在超聲頻率50/135kHz復(fù)頻交變條件下產(chǎn)量最高，并且復(fù)頻超聲效果好于單頻超聲，香蘭素濃度隨超聲功率、溫度、乙醇濃度和pH的增加而升高，尤以pH和溫度對其影響最為明顯。通過均勻設(shè)計實驗，以阿魏酸為目標產(chǎn)物優(yōu)化設(shè)計時，超聲頻率50kHz下，超聲功率100W，溫度65℃，乙醇濃度30％