马家柚柚皮果胶的提取及其吸附Pb(Ⅱ)性能研究

以江西特色马家柚柚皮为原料,采用水提法、盐酸法和柠檬酸法分别提取马家柚柚皮中的果胶,分析果胶的理化性质,并探究不同果胶对Pb(Ⅱ)的吸附性能及吸附机理,明确初始pH值、初始离子浓度、吸附时间等因素对Pb(Ⅱ)吸附率的影响。结果显示,柠檬酸法提果胶(CEP)的提取率最高为28.62%,其次是盐酸法(HEP,12.68%)和水提法(WEP,12.13%)。此外,CEP的酯化度(58.20%)和分子质量(598.40 ku)显著低于WEP和HEP(P<0.05),表明CEP具有较多的羧基和较高的溶解性。3种提取方法得到的果胶吸附Pb(Ⅱ)的最佳pH值为5.0,并在吸附120 min后达到平衡。此外,CEP对Pb(Ⅱ)的吸附率显著高于WEP和HEP。3种提取方法得到的果胶吸附等温线均符合Langmuir单层吸附模型,其吸附动力学均符合拟一级动力学模型,对Pb(Ⅱ)的吸附是物理和化学吸附共同作用的结果。结论:果胶的理化特性及其对Pb(Ⅱ)的吸附能力与提取方法密切相关,其中CEP对Pb(Ⅱ)具有较高的吸附率,可作为低成本、高效、天然环保型的Pb(Ⅱ)吸附剂。

螺旋藻中分析级藻蓝蛋白的高效制备

为了低成本高效生产分析级藻蓝蛋白(C-Phycocyanin,C-PC),本文以钝顶螺旋藻藻粉为原料,采用超声耦合高压均质高效提取藻蓝蛋白,通过盐析、透析和葡聚糖凝胶柱G-75纯化所提取的藻蓝蛋白,从而使得藻蓝蛋白的纯度达到分析级,同时利用SDS-PAGE和紫外吸光度分析纯化提物中的成分变化。实验结果表明,高压均质耦合超声法可有效提高藻蓝蛋白的产率,其最佳组合提取条件为:390 W超声2 min,超声2 s/间隔2 s,60 MPa处理3次,其粗提液中藻蓝蛋白产率和纯度(A 620/A 280)分别为131.2 mg·g^(-1)和0.69,比单独高压均质和超声的产率分别提高了51.07%和58.15%,且高于先前报道的。粗提液经过两步铵盐析(12%硫酸铵和50%硫酸铵)和透析,藻蓝蛋白纯度可提升至1.09(>0.7),最后经过25 min葡聚糖凝胶G-75层析纯化得藻蓝蛋白产率和纯度(A 620/A 280)分别为107.65 mg·g^(-1)和4.23(>4.0),达到分析级标准,其回收率达到82.05%,此外,分析级藻蓝蛋白的色度L*a*b*值分别为58.07,-15.44,-17.86,其主要与纯度、浓度及原料来源有关。采用SDS-PAGE凝胶电泳图分析藻蓝蛋白的分子量(17 kDa)及纯化效果,与先前报道的藻蓝蛋白分子量(15~21 kDa)基本一致。该研究结果为低成本高效生产分析级藻蓝蛋白提供技术支撑。