蓝藻类胡萝卜素叶绿素叶绿素铜钠盐硕士论文.doc

太湖蓝藻中天然色素提取技术的研究【关键词】 蓝藻; 类胡萝卜素; 叶绿素; 叶绿素铜钠盐; 【英文关键词】 Blue Algae; Carotenoids; Chlorophyll-; Sodium Copper Chlorophyl; 【中文摘要】 太湖蓝藻水华暴发越来越频繁,蓝藻打捞技术和脱水技术已成熟,将蓝藻资源化利用日趋受到重视。蓝藻中含有大量的天然色素如类胡萝卜素、叶绿素-等,可应用于食品、医药、日用化学品等行业,因此提取利用蓝藻中的天然色素、变废为宝,将是治理太湖可持续发展的一项有效措施。本文以太湖蓝藻为原料,研究了超临界CO2萃取类胡萝卜素工艺,并对类胡萝卜素进行了分离、纯化和鉴定；进而对萃取类胡萝卜素后的残渣进行溶剂提取和超声.微波协同萃取叶绿素-的工艺研究,并进行了叶绿素铜钠盐的制备工艺以及叶绿素铜钠盐的结构分析鉴定和稳定性研究。 以喷雾干燥后的蓝藻为原料,类胡萝卜素萃取得率为指标,对超临界CO2萃取类胡萝卜素的工艺进行了研究。采用单因素和Box-Benhnken优化试验,获得了最佳萃取工艺条件：萃取温度52,萃取压力25 MPa,萃取时间76 min,CO2流量18 Kg/h,类胡萝卜素萃取得率为0.6210.009 mg/g；萃取物经皂化、硅胶柱分离及结晶得到一种类胡萝卜素,并通过UV、LC/MS和NMR等图谱的解析,确定该类胡萝卜素为-胡萝卜素。 以超临界CO2萃取后的残渣为原料,叶绿素-提取得率为指标,对提. 【英文摘要】 Blue algae blooms break out more frequently in Taihu lake, yet the salvage techniques and dehydration techniques of algae were matured. Utilization of the algae has attracted more and more attention. Blue algae is rich in natural pigments such as carotenoids, chlorophyll-a, etc. which could be widely used in food, medicine, daily chemicals and other industries. So extraction of the natural pigments from blue algae, turn waste into wealth, would be a sustainable effective treatment for Taihu Lake. In this pa.摘要 3-4 Abstract 4-5 第一章 绪论 9-15 1.1 太湖蓝藻污染和治理概况 9 1.2 蓝藻综合利用研究现状 9-11 1.2.1 能源化利用 10 1.2.2 藻胆蛋白的利用 10 1.2.3 胞外多糖的利用 10-11 1.2.4 其他方面的利用 11 1.3 天然色素的研究进展 11-14 1.3.1 天然色素的种类及特点 11-12 1.3.2 天然色素的提取方法 12-13 1.3.3 天然色素的精制 13-14 1.4 本课题研究的主要内容 14-15 第二章 实验材料与方法 15-21 2.1 实验材料 15 2.1.1 实验原材料 15 2.1.2 实验试剂 15 2.1.3 实验仪器与设备 15 2.2 实验方法 15-21 2.2.1 蓝藻中色素的测定方法 15 2.2.2 超临界CO_2萃取类胡萝卜素实验研究 15-16 2.2.3 类胡萝卜素分离纯化及结构鉴定 16-17 2.2.4 溶剂提取叶绿素-实验研究 17-18 2.2.5 超声-微波协同萃取叶绿素-实验研究 18 2.2.6 叶绿素铜钠盐的制备工艺 18-19 2.2.7 叶绿素铜钠盐的分析检测 19 2.2.8 叶绿素铜钠盐的稳定性研究 19-21 第三章 结果与讨论 21-49 3.1 超临界CO_2萃取类胡萝卜素工艺研究 21-26 3.1.1 萃取时间的选择 21 3.1.2 萃取温度和压力的选择 21 3.1.3 响应面法优化类胡萝卜素萃取工艺 21-24 3.1.4 总类胡萝卜素的萃取动力学研究 24-26 3.2 类胡萝卜素分离纯化及结构鉴定 26-31 3.2.1 类胡萝卜素的HPLC检测 26-28 3.2.2 类胡萝卜素的特征吸收峰 28 3.2.3 类胡萝卜素的化学反应定性分析 28 3.2.4 类胡萝卜素的LC-MS分析 28-29 3.2.5 类胡萝卜素的NMR分析 29-31 3.3 溶剂提取叶绿素-工艺研究 31-35 3.3.1 提取溶剂的选择 31-32 3.3.2 溶剂浓度的选择 32 3.3.3 提取时间的选择 32 3.3.4 提取温度的选择 32 3.3.5 溶剂液固比的选择 32 3.3.6 提取次数的选择 32 3.3.7 响应面设计法优化溶剂提取蓝藻中叶绿素-提取工艺 32-35 3.4 超声-微波协同萃取叶绿素-工艺研究 35-39 3.4.1 萃取溶剂的选择 35-37 3.4.2 溶剂浓度的选择 37 3.4.3 萃取时间的选择 37 3.4.4 萃取功率的选择 37 3.4.5 液固比的选择 37 3.4.6 萃取次数的选择 37 3.4.7 超声微波协同萃取叶绿素-工艺条件优化 37-39 3.5 萃取叶绿素-比较实验 39-40 3.5.1 萃取方式对叶绿素-得率的影响 39-40 3.5.2 蓝藻干燥方式对叶绿素-萃取得率的影响 40 3.6 叶绿素铜钠盐的制备工艺 40-42 3.6.1 皂化工艺条件的选择 40-41 3.6.2 萃取 41 3.6.3 酸化铜化工艺条件的选择 41-42 3.6.4 成盐 42 3.7 叶绿素铜钠盐的分析检测 42-44 3.7.1 叶绿素铜钠盐特征吸收峰 42 3.7.2 叶绿素铜钠盐HPLC及质谱图 42-44 3.8 叶绿素铜钠盐的成品检测 44-45 3.9 叶绿素铜钠盐稳定性研究 45-49 3.9.1 叶绿素铜钠盐热稳定性分析及动力学模型 45-47 3.9.