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废茶叶综合利用工业化生产工艺研究

作　者: 张银仓
导　师: 李多伟
学　校: 西北大学
专　业: 生物工程
关键词: 废茶叶茶多酚茶多糖咖啡碱和茶氨酸分离纯化含量测定
分类号: TS272
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本研究课题深入细致地研究了废茶叶综合利用工业化生产茶多酚、茶多糖、茶氨酸及咖啡碱的生产工艺和检测方法,为工业化生产取得了较好的理论依据和实验结果。1.茶多酚、茶多糖、咖啡碱单因素试验及正交试验结果表明：从茶叶粉末中通过水热回流提取工艺提取茶多酚、茶多糖、咖啡碱的最佳生产工艺条件为：在料液比为1∶16、热回流温度为80℃的条件下,提取1.5h,共提取3次。2.对茶多酚、咖啡碱的提取,超声提取方法和热回流提取方法差别不大,而对于茶多糖的提取,热回流提取方法远高于超声提取方法。如综合提取研究,需要考虑茶多糖因素,宜采用热回流提取方法进行。反之,如果茶多糖不是重点考虑的,则可采用超声提取方法进行提取。超声提取方法提取温度较低,所用时间短,可以节约时间,降低生产成本。3.大孔吸附树脂筛选实验表明,纯化、富集茶多酚较为理想的吸附材料为LX-X1大孔树脂。动态吸附试验结论如下：在上样液浓度为15.00 mg／ml,上样量5BV,上样流速控制在0.3-0.5BV／h的条件下,以0.5-0.8BV／h的流速用无离子水洗至近无色,用6BV75%乙醇进行洗脱,洗脱流速控制在0.5-0.8BV／h,有93.15%的解吸,纯度为90.05%。其纯度与树脂纯化前相比,茶多酚含量提高了4倍多,特别是咖啡碱得到有效的除去。4.通过LX-X1树脂的流出液和水洗液减压浓缩至1／5,浓缩液进行醇沉,滤液浓缩至无醇味用于分离咖啡碱、茶氨酸。滤饼经脱蛋白可获得高纯度茶多糖。对茶氨酸分离选用强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂如001X7、SLI010,树脂转型后的类型对其交换吸附影响很大,在实验中选用LSI010(H+)或001x7(H+)树脂。5.废茶叶综合利用工业化生产放大实验结果为：茶多酚收率平均为16.85%,含量为90.12%；茶多糖收率平均为3.95%,含量为30.12%；茶氨酸收率平均为1.56%,含量为50.08%。通过进一步纯化可获得高含量的茶多酚、茶多糖和茶氨酸。6.研究中分别对薄层色谱法、分光光度法、HPLC等在茶叶茶多酚、茶多糖、茶氨酸及咖啡碱的定性和定量测试分析方面进行探索,确定采用薄层色谱法在生产中快速检测茶多酚、茶氨酸及咖啡碱,采用苯酚-硫酸法在生产中对茶多糖进行含量测定,采用HPLC对茶多酚和咖啡碱进行含量测定。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-10
第一章文献综述  10-27
  1.1 研究意义  10
  1.2 茶多酚  10-15
    1.2.1 茶多酚简介  10-11
    1.2.2 茶多酚的理化性质  11-12
    1.2.3 茶多酚的医学价值  12-15
    1.2.4 茶多酚的研究现状及应用前景  15
  1.3 茶氨酸  15-19
    1.3.1 茶氨酸简介  15-16
    1.3.2 茶氨酸的理化性质  16
    1.3.3 茶氨酸在医药领域中的应用  16-18
    1.3.4 茶氨酸在食品中的应用  18
    1.3.5 茶氨酸在其他领域中的应用  18-19
    1.3.6 茶氨酸研究现状及应用前景  19
  1.4 咖啡碱  19-22
    1.4.1 咖啡碱简介  19-20
    1.4.2 咖啡碱的药理作用  20-21
    1.4.3 咖啡碱的研究现状及应用前景  21-22
  1.5 茶多糖  22-25
    1.5.1 茶多糖简介  22-23
    1.5.2 茶多糖的药理作用  23-24
    1.5.3 茶多糖的研究现状及应用前景  24-25
  1.6 茶叶有效成分提取分离研究进展  25-27
    1.6.1 提取液制备方法  25
    1.6.2 提取分离工艺  25-27
第二章茶多酚、茶多糖、茶氨酸及咖啡碱的定性、定量分析  27-44
  2.1 实验材料、试剂与仪器  27
    2.1.1 材料与试剂  27
    2.1.2 实验仪器  27
  2.2 实验方法与结果  27-42
    2.2.1 茶多酚、茶多糖、咖啡碱及茶氨酸的定性检测  27-31
    2.2.2 茶多酚、茶多糖、咖啡碱及茶氨酸的定量检测  31-42
  2.3 讨论  42-44
第三章茶多酚、茶多糖、咖啡碱及茶氨酸生产工艺的基础研究  44-63
  3.1 实验材料、试剂与仪器  44
    3.1.1 材料与试剂  44
    3.1.2 实验仪器  44
  3.2 茶叶茶多酚、茶多糖、咖啡碱及茶氨酸提取工艺的研究  44-51
    3.2.1 实验方法  44-46
    3.2.2 结果与分析  46-51
    3.2.3 讨论  51
  3.3 茶叶茶多酚大孔吸附树脂纯化的工艺研究  51-57
    3.3.1 实验方法  51-53
    3.3.2 结果与分析  53-57
    3.3.3 讨论  57
  3.4 茶叶茶多糖分离纯化工艺的研究  57-59
    3.4.1 茶多糖粗品的制备  57-58
    3.4.2 除蛋白茶多糖的制备  58
    3.4.3 结果与分析  58-59
  3.5 茶叶咖啡碱分离纯化工艺的研究  59
  3.6 茶叶茶氨酸分离纯化工艺的研究  59-63
    3.6.1 茶氨酸分离纯化实验  59-60
    3.6.2 结果与分析  60-63
第四章废茶叶综合利用生产工艺的放大试验  63-68
  4.1 放大实验  63-66
    4.1.1 放大试验工艺流程  63-64
    4.1.2 设备、仪器及材料  64-65
    4.1.3 实验过程  65-66
  4.2 放大实验结果与讨论  66-67
    4.2.1 放大实验结果  66-67
    4.2.2 放大实验结果讨论  67
  4.3 放大实验提取分离过程中应注意的事项  67-68
第五章结论与展望  68-70
  5.1 结论  68-69
  5.2 展望  69-70
参考文献  70-75
致谢  75

废茶叶综合利用工业化生产工艺研究

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