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树脂法提取纯化儿茶素及儿茶素单体EGCG分离制备的工艺研究

作　者: 李慧星
导　师: 姜绍通
学　校: 合肥工业大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 儿茶素表没食子儿茶素没食子酸酯X-5树脂 AB-8树脂葡聚糖凝胶
分类号: TQ914.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

儿茶素是茶叶中的重要组分,已广泛应用于食品加工,医药保健与日用化工等领域,其中儿茶素单体表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)的药理活性强,更加引起人们的关注。本文主要研究的树脂法提取纯化儿茶素及分离制备儿茶素单体 1、设计响应曲面法(response surface methodology,RSM)系统研究乙醇浸提儿茶素的工艺条件,得到最佳工艺:温度90℃,时间10min,液料比20:1(mL:g),乙醇浓度75%。该条件下,儿茶素浸取率达到24.79%。建立儿茶素浸取率的数学模型,回归方程高度显著且有效的。 2、研究8种不同理化性质的树脂对儿茶素的吸附、解吸性能,筛选出X-5树脂可用来纯化儿茶素,正交实验优化得到X-5树脂纯化儿茶素的最佳工艺条件:流速12mL/min、柱高35cm、浸提物浓度10mg/mL,该条件下,儿茶素含量由40.09%提高到70.01%,儿茶素得率为90.18%。 3、研究7种不同理化性质的树脂对儿茶素中主要两种单体表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和表儿茶素没食子酸酯(ECG)的吸附和解吸性能,筛选出AB-8树脂吸附分离EGCG和ECG,优化得到最佳工艺条件:儿茶素粗品浓度10mg/mL,流速12mL/min,柱高35cm。,该条件下,制备了EGCG含量80%,ECG含量3%的产品,EGCG得率为49.60%。 4、研究葡聚糖凝胶Sephadex LH-20制备EGCG单体的工艺条件,在最佳工艺:层析柱Φ2.5cm,加样量5g,沈脱剂乙醇浓度40%,流速1.0mL/min条件下,制备了色谱纯度大于98%EGCG单体,EGCG得率为66.59%。 5、通过高效液相色谱、质谱和红外光谱对制备得到的EGCG产品进行了结构和纯度鉴定。结果表明,产品是EGCG,色谱纯度≥98%。

全文目录

第一章绪论  15-30
  1.1 儿茶素  15-20
    1.1.1 儿茶素的结构和类别  15-16
    1.1.2 儿茶素的抗氧化活性及作用机理  16-17
      1.1.2.1 抑制自由基的产生  17
      1.1.2.2 直接清除自由基  17
      1.1.2.3 抗氧化体系的激活作用  17
    1.1.3 儿茶素的应用  17-20
      1.1.3.1 儿茶素的食品保鲜作用  17-18
      1.1.3.2 儿茶素的抗肿瘤作用  18
      1.1.3.3 儿茶素的抗突变作用  18-19
      1.1.3.4 儿茶素的抗辐射作用  19
      1.1.3.5 儿茶素减缓香烟毒害  19
      1.1.3.6 儿茶素的保健美容作用  19-20
  1.2 提取纯化儿茶素和分离制备EGCG的研究进展  20-25
    1.2.1 提取纯化儿茶素的研究进展  20-23
      1.2.1.1 有机溶剂萃取法  20
      1.2.1.2 金属离子沉淀法  20-21
      1.2.1.3 超临界萃取法  21
      1.2.1.4 膜分离法  21-22
      1.2.1.5 树脂法  22-23
    1.2.2 分离制备 EGCG的研究进展  23-25
      1.2.2.1 高效液相制备色谱法  23
      1.2.2.2 高速逆流色谱法  23-24
      1.2.2.3 凝胶层析柱法  24-25
  1.3 吸附树脂  25-28
    1.3.1 吸附树脂的分类  25-26
    1.3.2 吸附的基本理论  26-27
      1.3.2.1 吸附的类型  26
      1.3.2.2 物理吸附力的本质  26-27
    1.3.3 影响树脂吸附的因素  27-28
      1.3.3.1 树脂预处理  27-28
      1.3.3.2 树脂的物化结构的影响  28
      1.3.3.3 浓度的影响  28
      1.3.3.4 树脂柱高的影响  28
      1.3.3.5 流速的影响  28
  1.4 论文的思路与内容  28-30
第二章提取纯化儿茶素的工艺研究  30-45
  2.1 儿茶素浸提的工艺研究  31-38
    2.1.1 材料与方法  31-33
      2.1.1.1 试验材料  31
      2.1.1.2 主要仪器  31
      2.1.1.3 试验方法  31-33
    2.1.2 试验结果与分析  33-38
      2.1.2.1 模型的建立与检验  33-36
      2.1.2.2 模型的验证  36
      2.1.3.3 响应曲面分析与优化  36-38
  2.2 儿茶素纯化的工艺研究  38-44
    2.2.1 材料与方法  38-40
      2.2.1.1 试验材料  38-39
      2.2.1.2 主要仪器  39
      2.2.1.3 试验方法  39-40
    2.2.2 试验结果与分析  40-44
      2.2.2.1 静态试验结果  40-42
      2.2.2.2 正交优化试验  42-44
  2.3 本章小结  44-45
第三章 EGCG单体的制备工艺研究  45-56
  3.1 材料与方法  46-48
    3.1.1 材料与试剂  46
    3.1.2 主要仪器  46
    3.1.3 试验方法  46-48
      3.1.3.1 静态吸附、解吸试验  46-47
      3.1.3.2 AB-8树脂动态吸附试验  47-48
      3.1.3.3 葡聚糖凝胶LH-20制备EGCG单体试验  48
      3.1.3.4 EGCG、ECG检测方法  48
  3.2 试验结果与分析  48-55
    3.2.1 静态吸附试验  48-49
    3.2.2 AB-8树脂对EGCG和ECG动态吸附单因素实验  49-51
      3.2.2.1 儿茶素粗品浓度对 EGCG和 ECG得率的影响  49-50
      3.2.2.2 流速对 EGCG和 ECG得率的影响  50
      3.2.2.3 柱高对 EGCG和 ECG得率的影响  50-51
    3.2.3 正交实验  51-53
    3.2.4 葡聚糖凝胶 LH-20柱层析制备EGCG单体  53-55
      3.2.4.1 柱径对EGCG得率的影响  53
      3.2.4.2 加样量对EGCG得率的影响  53-54
      3.2.4.3 洗脱剂对EGCG得率的影响  54
      3.2.4.4 流速对EGCG得率的影响  54-55
  3.3 本章结论  55-56
第四章产品 EGCG的结构及纯度鉴定  56-61
  4.1 材料与方法  56-57
    4.1.1 试验材料  56
    4.1.2 主要仪器  56
    4.1.3 试验方法  56-57
      4.1.3.1 高效液相色谱检测  56
      4.1.3.2 质谱检测  56
      4.1.3.3 红外光谱检测  56-57
  4.2 试验结果与分析  57-60
    4.2.1 高效液相色谱  57
    4.2.2 质谱  57-58
    4.2.3 红外光谱  58-60
  4.3 结论  60-61
第五章结论及前景展望  61-63
  5.1 结论  61
  5.2 创新点  61-62
  5.3 前景展望  62-63
参考文献  63-67

树脂法提取纯化儿茶素及儿茶素单体EGCG分离制备的工艺研究

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