葉黃素和β-胡蘿卜素的超聲提取工藝研究.pdf

1、類胡蘿卜素是指胡蘿卜素(Carotcne)和葉黃素(Xanthophyll)兩大類色素的總稱，是自然界分布最廣泛的色素之一，分布于整個(gè)植物、動(dòng)物和微生物，目前最主要的是葉黃素(Lutein)和β-胡蘿卜素(β-Carotene)。本課題主要研究了葉黃素、β-胡蘿卜素的提取純化以及葉黃素與環(huán)糊精的包結(jié)作用和葉黃素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水處理。 葉黃素是一種廣泛存在于蔬菜、花卉、水果與某些藻類生物中的天然色素，有著許多重要的生物功能。我

2、國對(duì)葉黃素的研究開發(fā)較少，而且一般都是用有機(jī)溶劑法提取，但獲得的產(chǎn)品質(zhì)量較差、純度不高。本課題針對(duì)這一問題，在傳統(tǒng)溶劑提取的基礎(chǔ)上，利用超聲波的空化作用、熱效應(yīng)、機(jī)械作用加速細(xì)胞壁的破碎，促使細(xì)胞內(nèi)葉黃素的溶出，以提高含量，縮短提取時(shí)間。并通過L9(3<'4>)正交試驗(yàn)，以葉黃素含量(g/Kg)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，用反相高效液相色譜法和紫外分光光度法測(cè)定，研究了超聲溫度，超聲時(shí)間，抗壞血酸用量，超聲頻率對(duì)葉黃素超聲提取的最佳工藝條件。

3、用柱色譜法分離純化提取階段所得到的葉黃素酯，根據(jù)葉黃素的性質(zhì)和薄層色譜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選用石油醚：丙酮：甲醇=75：15：10作為流動(dòng)相，洗脫方式為梯度洗脫。純化后的產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢驗(yàn)，葉黃素純度高達(dá)70％以上。 由于葉黃素其獨(dú)特的共軛多烯結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了它的化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定，極易受光、熱、酸和氧的降解而失去生物活性，同時(shí)葉黃素也很難溶于水，因此，本課題主要針對(duì)葉黃素這一特點(diǎn)，利用環(huán)糊精“內(nèi)疏水、外親水”的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和性能，研究了β-環(huán)糊

4、精與葉黃素包結(jié)增溶性。結(jié)果顯示β-環(huán)糊精與葉黃素形成包合物具有良好的增溶性，增溶倍數(shù)與β-環(huán)糊精的濃度成線性關(guān)系，求其包合平衡常數(shù)K<,f>=3.63×10<'3>L/mol。利用超聲波法來包結(jié)葉黃素與β-環(huán)糊精，通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了葉黃素與β-環(huán)糊精包合的最佳工藝條件，并通過x．射線衍射和紅外驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 本課題還研究了β-胡蘿卜素的超聲提取，采用L<,9>(3<'4>)正交試驗(yàn)，以β-胡蘿卜提取率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，用反相高效液相