橡椀单宁提取工艺优化及其动力学和热力学研究

以橡椀壳粉为原料,采用工业纤维素复合酶辅助提取橡椀单宁,在单因素试验基础上通过响应面法优化提取工艺,进一步研究水酶法提取过程中对应的动力学和热力学模型。研究结果表明:橡椀单宁的最佳提取溶液pH值5.0、1.00 g橡椀壳粉、料液比1∶50(g∶mL)、提取时间27.7 min、提取温度55℃、酶用量为橡椀壳粉质量的1.9%,此条件下单宁提取率为97.56%。在该优化工艺条件下,原料质量放大至90 g时,单宁提取率仍达到97.3%,且提取物中单宁质量分数为55.0%、总多糖质量分数为5.16%、总黄酮质量分数为2.95%。动力学和热力学研究表明:单宁提取过程符合Fick第二定律,293~353 K范围内,速率常数(k)为0.1220~0.2596 min^(-1),表观活化能(E_(a))为10.683 kJ/mol,指前因子(A)为9.6,提取过程的焓变(ΔH)为28.584 kJ/mol、熵变(ΔS)为110.576 J/(mol·K)、吉布斯自由能变(ΔG)为-8.652~-4.074 kJ/mol,表明该提取过程可自发进行,升高温度有利于橡椀单宁的提取。

TiO_2光催化降解橡椀栲胶的研究

通过CODcr表征,利用悬浮态TiO2对溶液中橡椀栲胶光催化降解作用进行了研究。结果发现,碱性条件下,紫外灯光直接照射,栲胶溶液的浓度为0.5 g/L,TiO2用量为1.0 g/L,降解效果较好;外加H2O2对橡椀栲胶的光催化降解有极大的促进作用,但这种促进作用会因为光生电子效率的影响而有一个极限值。

铬—橡椀复鞣剂的制备及应用研究

水解类植物鞣质在酸性条件下能降解,其降解产物可起到还原、蒙囿以及与金属盐络合的作用.利用这些性质,制备铬--橡椀复鞣剂.按常规铬鞣剂制备方法,先配制红矾钠-硫酸溶液,硫酸用量按理论碱度40%加入,一次性加入红矾钠质量43%的橡椀栲胶,然后在75～80℃条件下保温4h,经喷雾干燥得到粉状铬--橡椀复鞣剂.复鞣试验结果表明:该复鞣剂具有铬和栲胶复鞣的优点,成革柔软、丰满、粒面细致;缺点是对油脂吸收有影响,加入氯化稀土,可以改善复鞣革的加油性能.

胶体滴定法测定橡椀栲胶中的单宁含量

用胶体滴定法测定了橡椀栲胶中的单宁含量：实验结果表明，pH值为5，橡椀栲胶中单宁质量在0．6—3．0mg范围内，栲胶的电荷量（以滴定值表示）与单宁质量呈良好的线性关系、样品XK-2和XK-3的平均回收率分别为101．1％、103．4%，RSD分别为5．4％和1．5％，皮粉法和胶体滴定法测定的单宁含量的差值小于2．1％。与皮粉法相比，胶体滴定具有快速、简便、样品用量少的特点.

微波辐照促进橡椀栲胶改性的研究(续)

针对常规加热条件下对橡椀栲胶进行接枝改性的不足,将微波辐照用于橡栲胶的改性反应中,以期加快反应体系内的分子运动,减弱栲胶分子中酚类基团的阻聚作用,提高接枝反应几率及接枝率。研究了微波辐照用于栲胶改性的主要反应条件和影响规律;分别在微波加热与常规加热条件下,对橡栲胶进行接枝改性并对产物进行工艺应用试验,对比分析了产物各项性能及所鞣制坯革的各项指标,明确微波加热用于栲胶改性过程的主要控制参数及性能特点。

微波作用对改性橡椀栲胶分子结构的影响

在改性方案相同前提下,分别在常规加热搅拌和微波加热条件下对橡椀栲胶进行接枝改性。采用红外光谱和凝胶渗透色谱对改性产物进行分子结构和分子量大小及其分布分析与表征;在两种不同加热条件下,对没食子酸进行了改性,并对产物进行了红外光谱和凝胶渗透色谱分析,结果表明:微波加热有助于促进改性产物分子结构的接枝,反应时间短,热能利用和生产效率高,清洁无污染。

饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质、抗氧化功能和肠道发育的影响

本试验旨在研究饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质、抗氧化功能和肠道发育的影响。选取1日龄雄性爱拔益加(AA)肉鸡288羽,随机分为4组,每组6个重复,每个重复12羽。对照组(VT-0组)饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加100(VT-1组)、500(VT-2组)和1000 mg/kg(VT-3组)橡椀单宁。试验期42 d。结果表明:1)饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能无显著影响(P>0.05)。2)VT-3组肉鸡屠宰率显著高于其他各组(P<0.05),VT-1和VT-2组肉鸡爪重率显著高于VT-0组(P<0.05)。3)VT-3组肉鸡胸肌系水力显著高于VT-0和VT-1组(P<0.05)。4)VT-1、VT-2和VT-3组42日龄肉鸡血清过氧化氢酶(CAT)活性和总抗氧化能力(T-AOC)显著高于VT-0组(P<0.05)。VT-2和VT-3组42日龄肉鸡胸肌超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于VT-0组(P<0.05)。5)VT-1和VT-2组42日龄肉鸡空肠绒毛高度显著高于VT-0组(P<0.05)。VT-1、VT-2和VT-3组42日龄肉鸡回肠绒毛高度显著高于VT-0组(P<0.05)。由此可见,饲粮添加橡椀单宁能够提高42日龄肉鸡抗氧化功能,改善肉品质,提高空肠和回肠绒毛高度,且饲粮添加1000 mg/kg橡椀单宁能提高肉鸡屠宰率。综合各项指标,推荐橡椀单宁的添加量为1000 mg/kg。

饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能、免疫器官指数和血浆生化指标的影响

本试验旨在研究饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能、免疫器官指数和血浆生化指标的影响。选取1日龄雄性爱拔益加(AA)肉鸡288羽,随机分为4组,每组6个重复,每个重复12羽。对照组(VT-0组)饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加100(VT-1组)、500(VT-2组)和1000 mg/kg(VT-3组)橡椀单宁。试验期42 d。结果表明:1)饲粮添加橡椀单宁对肉鸡生长性能无显著影响(P>0.05)。2)42日龄时,VT-2组法氏囊指数显著高于VT-0和VT-1组(P<0.05),且法氏囊指数与橡椀单宁添加量呈显著线性相关(P<0.05);VT-2组脾脏指数与其他各组相比有提高的趋势(P=0.096)。3)VT-2组21和42日龄肉鸡血浆免疫球蛋白G(IgG)含量显著高于其他各组(P<0.05),且血浆IgG含量与橡椀单宁添加量呈显著线性和二次相关(P<0.05)。4)VT-3组21日龄肉鸡血浆总胆固醇(T-CHO)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量显著高于其他各组(P<0.05),且血浆T-CHO含量与橡椀单宁添加量呈显著线性和二次相关(P<0.05)。VT-1和VT-2组42日龄肉鸡血浆肌酐(CREA)含量显著低于VT-0组(P<0.05),且血浆CREA含量与橡椀单宁添加量呈显著线性和二次相关(P<0.05)。由此可见,饲粮添加适量橡椀单宁能够提高肉鸡法氏囊指数和血浆IgG含量,在一定程度上改善血浆生化指标。

橡椀栲胶的改性及其对Cr(Ⅵ)防治作用研究

通过对橡椀栲胶进行水解酯化改性,讨论了酯化改性剂、催化剂、改性时间、温度等因素对改性产品的影响,选取最佳改性产品进行Cr(Ⅵ)防治应用实验。研究结果表明:橡椀栲胶经过水解酯化改性后,对皮革中Cr(Ⅵ)有较强的防治作用,在使用量为2%时即可使皮革中Cr(Ⅵ)含量达到国际标准,并且对蓝湿革的颜色无影响。

纳米TiO_2薄膜光催化降解橡椀栲胶的研究

以Ti(OC_4H_9)_4为原料,溶胶-凝胶法制备纳米TiO_2薄膜,用原子力显微镜(AFM)观察了纳米TiO_2薄膜的形貌,X-射线衍射(XRD)考察相同条件下粉体的相结构.研究水中橡椀栲胶的光催化降解行为.结果表明,橡椀栲胶的降解可用Langmuir-Hinshelwood方程来描述,即浓度较高时,栲胶降解液的光催化降解符合零级动力学方程;浓度较低时,栲胶降解液的光催化降解符合一级动力学方程.外加H2O2对橡椀栲胶的光催化降解有极大的促进作用,但这种促进作用会因为光生电子效率的影响而有一个极限值.在远离橡椀栲胶溶液等电点的起始pH值条件下光催化降解效果较好,且在碱性条件下的降解速率高于酸性条件下的降解速率.

橡椀单宁降解菌的筛选及降解条件

从自然环境中分离、筛选出了降解橡单宁能力较强的菌株 ,并对该菌株降解单宁的培养条件进行分析。结果表明 ,2 8～ 32℃、pH 4.5培养 8d为橡单宁的最适降解条件。在此条件下 ,对该菌株驯化 ,有效提高了该菌株的耐单宁性及单宁降解率。通过研究外加碳源、氮源及碳氮比对该菌株降解单宁的影响 ,发现这 3个因素均明显影响微生物对单宁的降解。在适宜的培养条件下 ,该降解菌在以葡萄糖为外加碳源 ,以硝酸铵为氮源 ,碳氮比为 1 0∶1的条件下 ,单宁的降解率最高 ,并发现在一定范围内 ,碳氮比高有利于菌株降解单宁 ,而碳氮比低则不利于单宁的降解。

利用多菌种共培养降解橡椀单宁制备鞣花酸

以橡单宁为原料 ,通过培养、分离筛选出了 14种菌株。研究了单一菌株培养和混合菌株共培养对橡单宁生物降解的影响 ,证实了用降解速率快但耐单宁性较差的菌株与耐单宁性好但降解速率较慢菌株共培养 ,可以显著提高橡单宁的生物转化率和鞣花酸的产率 ,两者分别达到 6 8%和 2 3%。

橡椀栲胶接枝改性的研究

用丙烯酸酯类单体对橡栲胶进行接枝共聚改性，对改性方法、改性材料配比及改性条件进行了初步的探索性研究。通过工艺应用试验，考察了改性橡栲胶的应用性能。

改性橡椀栲胶与非铬金属离子结合鞣

将国产橡椀栲胶进行水解、缩合得到渗透性好、收敛性小的栲胶产品 ,用其与金属离子RE3+ 、Al3+ 、Cr3+ 、Ti4 + 、Zr4 + 构成结合鞣。结合鞣革的粒面平细度很好。耐湿热稳定性较各单独作用时有极大增加。实验表明改性栲胶有好的低pH分散性(pH =4 ) ,缓冲区宽 ,使后继金属离子在改性植鞣革内较未改性时有更好的分布均匀性。

橡椀单宁生物降解动力学研究

研究了微生物菌系对橡单宁的生物降解能力。结果表明 ,其过程符合反应动力学方程L =Lmax(1-e-k(t-t0 ) ;并发现温度是影响降解速率的主要因素 ,在 10～ 35℃范围内 ,温度升高 ,橡单宁的生物降解速率相应增大 ,滞后期相应缩短 ;橡单宁浓度对生物降解滞后期的影响 ,在低温时表现较显著 ,随温度的升高 ,这种影响减弱。

橡椀单宁降解酶产生菌发酵条件

对分离到的一株可产生橡单宁降解酶 ,并有较高鞣花酸产率的曲霉发酵条件进行了研究。结果表明 ,该菌产橡单宁降解酶的适宜培养条件为 :培养液的橡单宁浓度为 5 .0 g L、蔗糖 2 0 g L、蛋白胨 6.0 g L ,起始 pH 5 .0 ,2 5 0mL三角瓶培养液装液量为 1 0 0mL ,30℃、1 2 0r min摇床培养 48h。该酶在 pH为 4.0～ 5 .0、温度 30℃时稳定性最好。

微波辐照促进橡椀栲胶改性的研究

针对常规加热条件下对橡栲胶进行接枝改性的不足,将微波辐照用于橡栲胶的改性反应中,以期加快反应体系内的分子运动,减弱栲胶分子中酚类基团的阻聚作用,提高接枝反应几率及接枝率。研究了微波辐照用于栲胶改性的主要反应条件和影响规律;分别在微波加热与常规加热条件下,对橡栲胶进行接枝改性并对产物进行工艺应用试验,对比分析了产物各项性能及所鞣制坯革的各项指标,明确微波加热用于栲胶改性过程的主要控制参数及性能特点。

可降解橡椀单宁产生鞣花酸的菌种筛选

Fourteen strains with valonia tannin resisting were isolated from nature.Three of them were proved to be quite effective in biodegradation of valonia tannin to produce ellagic acid.Cultured in 5g/L tannin solution at pH4.5 and 28℃ in 120r/min for 8 d,they led to 52%,45% and 64% COD removed rates of culture medium and 41.6%,41.3% and 41.8% production rates of ellagic acid,respectively.

橡椀单宁降解酶特性的研究

5借助于没食子酸丙酯为模型化合物作为底物 ,对一株能抵抗橡单宁 (鞣花类单宁 )生物毒性并能有效降解这种单宁的菌株的降解特性进行了研究。结果表明这株菌不仅具有单宁酶的活性 ,而且具有多酚氧化酶 (PPO)的活性。通过对不同底物对内胞霉PPO酶促反应速度的影响研究证实橡单宁的降解不仅与单宁酶有关还与多酚氧化酶有关。

橡椀鞣质基泡沫混凝土的甲醛吸附特性研究

橡椀鞣质作为一种天然可再生的吸附甲醛的材料具有较高的研究与应用价值。试验通过傅里叶红外光谱分析,气质联用分析及微分热重分析研究了橡椀鞣质与甲醛的化学反应特性。发现橡椀鞣质可以与甲醛发生复杂的化学反应,生成多种复杂的产物。研究了不同温度及pH对橡椀鞣质与甲醛反应的影响。发现温度为35℃,pH为12时是最佳的反应条件。在此条件下,制备出橡椀鞣质基泡沫混凝土,对其使用特性进行了检测,发现当鞣质添加量为0.5%时可以达到较好的使用性能,同时其甲醛吸附效果较为显著,达到了2.69 mg/m^(3)。