青核桃皮天然染料提取工艺研究综述

青核桃皮作为一种丰富的植物资源,具有广泛的应用潜力。青核桃皮色素提取过程中存在效率低下和成本较高等问题,限制了其在工业上的大规模应用。对此,文章对青核桃皮中的天然色素类型、提取方法、应用案例的相关研究进行了总结和分析,并且提出应用展望,旨在为青核桃皮天然染料的提取及应用提供参考。

青核桃皮在毛织物染色中的应用

文章对青核桃皮用于毛织物的染色性能进行了探讨。首先,用热水提取青核桃皮色素。选取萃取液用量、pH值、温度为因素,通过正交试验及单因素分析实验,优化出青核桃皮上染羊毛织物的最佳工艺条件为:pH值4,温度70℃,萃取液体积浓度90 mL/L,时间60 min,浴比1∶40。其次,通过不同媒染剂(Al3+、Fe2+、Cu2+)进行媒染处理,得到不同颜色的织物。最后,通过对染色织物耐水洗及耐摩擦色牢度的检测得出,青核桃皮上染毛织物色牢度优良,直接染色和媒染均达到3级以上。

青核桃皮色素用于柞蚕丝织物染色性能的研究

探讨了青核桃皮色素用于柞蚕丝织物的染色性能.用热水提取青核桃皮色素,选取φ(青核桃皮色素)、pH值、温度为因素,通过正交试验及单因素分析试验优化出青核桃皮上染柞蚕丝织物的最佳工艺为:pH值4,φ(青核桃皮色素)=16%,70℃.通过不同媒染剂(Cu2+、Fe2+、Al3+)预媒和后媒处理,提高织物色差值.青核桃皮色素上染柞蚕丝织物色牢度优良,直接染色和媒染试样均达到3级以上.后媒染色效果好于预媒染色.

青核桃皮天然染料的提取及稳定性测试

利用水提、醇提和碱提的方法对青核桃皮天然染料进行提取,探讨提取条件对提取率的影响,并测定温度、光照、氧化剂、还原剂、pH值以及金属离子对青核桃皮色素稳定性的影响。结果表明,青核桃皮天然染料在碱性条件下提取效果最好,最佳提取工艺条件为:目数40目、温度100℃、时间80 min、料液比1∶20、NaOH浓度1.0%;青核桃皮色素耐热、耐还原剂稳定性好,但耐氧化性、耐光性、耐Fe3+、Al3+稳定性较差。

核桃青皮粉及其提取物对猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响

【目的】研究核桃青皮粉及其提取物对育肥猪生长性能、胴体和肉质性状的影响。【方法】选取90头健康、体重约80 kg的“杜×长×大”三元杂交育肥阉公猪,随机分为3组,每组3个重复,每个重复10头猪。对照组育肥猪饲喂基础饲粮,核桃青皮粉试验组及其提取物试验组分别在基础饲粮中添加0.1%核桃青皮粉和0.1%核桃青皮粉提取物。预试期10 d,正试期40 d。试验第41天,测定每头猪初始体重、终末体重及各组采食量。试验结束后,每个重复中选取2头体重接近平均体重的试验猪进行屠宰,测定胴体性状、肉质性状,以及背最长肌的氨基酸和脂肪酸含量。【结果】与对照组相比,饲粮中添加核桃青皮粉或其提取物对育肥猪末重、平均日增重、平均日采食量、料重比、胴体直长、胴体斜长、胴体重、屠宰率、眼肌面积、板油重以及背最长肌pH_(45 min)、滴水损失、加压损失、大理石纹评分、红度均无显著影响(P>0.05),但可显著提高育肥猪背膘厚、背最长肌黄度和肌内脂肪含量(P<0.05)。与对照组相比,除了组氨酸,核桃青皮粉组育肥猪背最长肌中其他氨基酸含量均有一定提高,而核桃青皮提取物组的氨基酸含量与对照组的差异不大,核桃青皮粉组和提取物组多不饱和脂肪酸总含量均比对照组含量有一定提高。【结论】饲粮添加0.1%核桃青皮粉及其提取物对生长性能和胴体性状无负面影响,二者均可改善育肥猪肉质性状,核桃青皮粉效果更佳。

核桃青皮改性活性炭对锌离子的吸附研究

陇南市拥有大量的锌矿和锌冶炼厂,并且拥有大量的核桃青皮资源,基于活性炭对锌离子的吸附作用,本文在不同温度下对核桃青皮进行了炭化,并利用NaCl、HCl和NaOH进行改性,然后考察了不同条件下改性核桃青皮活性炭对含锌废水中锌离子的吸附作用。分析结果表明,500℃条件下炭化的核桃青皮具有最好的吸附性能,记为WP-500;NaOH对WP-500改性效果较好,对锌离子的吸附性能最强,改性后的活性炭记为WP3-500;在WP3-500用量4 g/L、温度30℃、时间30 min的条件下,WP3-500对锌离子的去除率为81.11%,吸附量为10.14 mg/g;动力学分析表明,准一级动力学模型可以描述WP3-500对锌离子的吸附行为,其主要受物理吸附控制;相较于玉米秸秆、花生壳和稻壳等废弃生物炭化制备吸附剂,利用核桃青皮制备活性炭的方法更简单、成本更低,而且对锌离子的去除效果更好。本研究为核桃青皮的资源化利用及废水中锌离子的去除提供了新思路。

核桃青皮天然色素用于真丝织物染色实验设计

该实验设计主要以专业实验教学体系为中心,以培养学生专业实验技能为核心,通过不断创新实验内容和方法,结合实践性任务、小组合作和个性化学习等多种形式,以促进学生的自主学习,提高学生的学习成果为目的,使专业实验设计更贴近社会发展方向和教学新理念新要求。以核桃青皮天然色素真丝织物染色实验为例,以天然植物色素和真丝织物为原料,旨在培养学生掌握真丝织物漂白预处理、媒染染色工艺以及相关染色性能测试和评价等基本实验技能。实验设计中,突出了思政教育环节,贯穿“安全、健康、环保”理念,以核桃青皮废弃物利用为切入点,培养学生可持续发展创新理念和思维,更好地理解和应用天然染料相关的学科知识。通过收集学生的实验报告,实验全程观察学生实验准备、参与度、实验操作等现场情况,结合课后评价,分析学生的学习情况和潜在问题,再针对性地提供支持,并改进实验设计。

核桃青皮提取物对苹果轮纹病抑菌效果研究

本试验以苹果为试验材料,研究核桃青皮提取物对苹果轮纹病室内毒力测定的影响,从而筛选出核桃青皮提取物最佳生育期的抑菌效果和抑制浓度。结果表明:在离体抑菌实验中,用0.0625 ml/100 ml、0.125 ml/100 ml、0.25 ml/100 ml、0.5 ml/100 ml、1 ml/100 ml核桃青皮提取物处理,均对苹果轮纹病病原菌有直接抑制作用,其中0.5 ml/100 ml的抑制率可达到47.59%,毒力最强,EC50值为1.6081 mg/100 ml。

不同粒径对核桃青皮粉物理特性及功能特性的影响

为合理利用核桃青皮资源,探究粉碎处理对核桃青皮粉体的影响,本实验对不同粒径核桃青皮粉的物理特性(粒径分布、填充性、流动性、持水力、持油力、膨胀力和微观结构)及功能特性(活性物质含量、抗氧化能力)进行了研究。结果发现,经过粉碎及过筛处理后,核桃青皮粉粒径具有显著性差异(P<0.05)。核桃青皮粉的松密度、持水力、持油力随粒径的减小不断下降,而休止角和滑动角不断增加,振实密度和膨胀力分别呈现先降低后增加和先增加后降低的趋势,傅里叶红外光谱表明,粉碎过程并未破坏粉体的分子结构;此外,粉碎度为200目的样品提取液的活性物质含量和抗氧化能力显著高于其他样品(P<0.05)。与粉碎度为100目的样品相比,200目样品提取液中总多酚、总黄酮、萜类物质和醌类物质含量分别提高了7.1%、19.5%、16.8%和16.4%。本实验为微粉碎在核桃青皮加工产业的实际应用提供了理论依据。

核桃青皮果胶提取工艺优化及其体外降脂、抗氧化活性分析

[目的]实现核桃生产废弃物的高附加值资源化利用。[方法]采用超声波辅助酒石酸提取核桃青皮中的果胶,通过响应面试验优化提取工艺,并分析其降脂能力和抗氧化活性。[结果]在超声功率300 W,超声温度95℃,超声时间27 min,液料比19∶1(mL/g),pH值2的条件下,核桃青皮果胶得率最高,达25.92 mg/g。核桃青皮果胶对胆固醇的吸附能力、胆酸盐的结合能力和胰脂肪酶的抑制效果均较佳。核桃青皮果胶的抗氧化能力也较强,当样品质量浓度为2 mg/mL时,其对羟自由基、DPPH自由基、ABTS自由基的清除率分别可达(78.74±0.58)%,(91.56±1.27)%,(97.89±0.72)%。[结论]通过优化后的超声波辅助酒石酸提取工艺可获得高质量的核桃青皮果胶,该果胶具有较好的降脂功能和抗氧化活性,可作为天然果胶资源深入研究开发。

不同提取方法对核桃青皮果胶结构性质及功能活性的影响

以核桃青皮为原料,采用传统水浴酸提法、超声辅助酶提法和草酸铵提法提取果胶,分析3种工艺所得果胶的结构及功能差异。结果表明:传统水浴酸提法所得果胶得率最高,达到(62.84±1.31)mg/g,为高酯果胶,乳化活性及乳化稳定性较差,凝胶内聚性较好但保水性较差,抗氧化活性一般;超声辅助酶提法所得果胶为低酯果胶,乳化活性及乳化稳定性最佳,胶凝性一般,对DPPH自由基的清除率较高;草酸铵提法所得果胶为低酯果胶,乳化活性较好,胶凝性最佳,对DPPH自由基的清除率较高。

四种不同产地核桃青皮中萘醌提取工艺优化

以四种不同产地的核桃青皮为研究对象,以乙醇浓度、超声时间、超声温度和料液比为单因素,采用正交试验优化核桃青皮中萘醌类化合物的提取工艺。结果表明,最佳提取条件为40%乙醇,超声时间90 min、超声温度70℃、料液比1∶70(g/mL),各因素对提取率的影响大小为乙醇浓度>料液比>超声波温度>超声波时间。最优条件下,东北核桃青皮提取率最高,达2.85%。该方法可为核桃青皮中萘醌类化合物的提取工艺优化提供理论依据。

核桃青皮提取物对梨黑斑病的防治研究

【目的】采用不同提取剂提取成熟期的核桃果实青皮,研究核桃青皮提取物对梨黑斑病病原菌的抑菌效果,为废弃核桃青皮资源再利用的抑菌构建提供理论支撑。【方法】以梨黑斑病为试验材料,分别用不同浓度(25%、50%、75%、100%)的石油醚、乙酸乙酯、甲醇、乙醇为提取液提取成熟期的核桃果实青皮,获得核桃青皮提取物,研究核桃青皮提取物对梨黑斑病菌菌丝生长的影响。【结果】甲醇对核桃青皮中对梨黑斑病的抑菌物质的萃取效果最好;核桃青皮中对梨黑斑病的抑菌物质既有水溶性的也有易于有机溶剂萃取的,且在水和有机溶剂量相等时萃取效果最好;1.0 mL的核桃青皮提取物比其他用量对梨黑斑病的抑菌效果更好;50%甲醇提取的成熟期核桃青皮提取物对梨黑斑病菌丝的抑制效果最好。【结论】50%的甲醇提取的成熟期核桃青皮提取物对梨黑斑病菌落生长抑菌效果最好,抑制率可达到38.73%,对病原菌的毒力最强,EC_(50)为4.624483442 mL/100mL。

核桃青皮中萘醌类成分对银屑病小鼠抗氧化状态及炎症因子的影响

目的研究核桃青皮中萘醌类成分对银屑病样炎症皮损小鼠抗氧化状态及炎症因子的影响。方法取60只Balb/c小鼠脱毛背部连续7 d涂抹5%咪喹莫特乳膏42 mg构建银屑病小鼠模型。将60只建模成功的小鼠随机分为5组,每组12只,分别为模型组(涂抹生理盐水10 mL)、阳性药对照组(涂抹卡泊三醇软膏42 mg)、核桃青皮中萘醌类成分高(涂抹60%流浸膏42 mg)、中(涂抹30%流浸膏42 mg)、低(涂抹15%流浸膏42 mg)剂量组。另取12只未建模小鼠为正常组(涂抹生理盐水10 mL)。连续干预10 d后,观察小鼠皮损变化并进行PASI评分;采用HE染色和Baker评分评估组织病理学损害程度;分光光度法检测银屑病小鼠背部皮肤组织中SOD、CAT、GSH-Px活性及MDA含量;采用ELISA法检测银屑病小鼠血清中TNF-α、IL-17和IL-23的含量。结果各组小鼠经相应药物干预10 d后,背部皮肤组织经HE染色镜下观察:正常组小鼠皮肤结构未见异常;模型组小鼠表皮层可见明显的Munro小脓肿,角化过度,颗粒层减少,棘层增厚明显,棘突延长起伏,真皮层可见散在轻微炎细胞浸润;阳性药对照组和核桃青皮萘醌类成分低、中、高剂量组小鼠皮肤组织病理改变和模型组类似,但表皮层角化过度、角化不全、颗粒层减少、棘层增厚等都较模型组有不同程度减轻。与正常组比较,模型组小鼠背部皮肤明显增厚,出现红斑和鳞屑,PASI评分升高,Baker评分升高,背部皮肤组织中T-SOD、CAT、GSH-Px的活性均降低,MDA的含量升高,血清中TNF-α、IL-17、IL-23含量均升高,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,阳性药对照组和核桃青皮萘醌类成分低、中、高剂量组小鼠背部皮肤红肿程度减轻、鳞屑面积减少,PASI评分降低;阳性药对照组和核桃青皮萘醌类成分高剂量组T-SOD、CAT、GSH-Px的活性均升高,MDA的含量降低,Baker评分降低;阳性药对照组和核桃青皮中萘醌类成分中、高剂量组TNF-α、IL-17、IL-23含量均降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与阳性药对照组比较,核桃青皮萘醌类成分低、中、高剂量组小鼠背部皮肤PASI评分升高,MDA含量升高;核桃青皮萘醌类成分低、中剂量组T-SOD、GSH-Px、CAT活性降低,TNF-α、IL-17、IL-23含量均升高,高剂量组IL-17、IL-23含量升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论核桃青皮中萘醌类成分有较好的抗氧化和抗炎作用,从而改善了银屑病小鼠皮损症状。

核壳磁性胡桃醌分子印迹聚合物对核桃青皮中目标分子的选择性富集

本实验利用表面印迹技术,以氨基功能化Fe_(3)O_(4)纳米粒子为磁核,按胡桃醌、功能单体、交联剂物质的量比为1∶8∶40,采用一步法制备核壳磁性胡桃醌分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymer,MIP)(Fe_(3)O_(4)-NH_(2)@MIP)。通过扫描电镜、透射电镜、傅里叶变换红外光谱等多种手段对材料的形貌、结构、磁强度等进行表征;通过动力学吸附、等温吸附实验探究聚合物的吸附性能。结果表明,在Fe_(3)O_(4)-NH_(2)表面成功包裹厚度约为75 nm的印迹层,形状为类球状,具有规则的晶体结构,饱和磁化强度为48.50 emu/g,在外加磁场的作用下5 s迅速得以分离;当吸附时间100 min、胡桃醌质量浓度为100μg/m L时,吸附性能较好,吸附量为32.89μg/mg,动力学吸附过程更接近准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型,说明Fe_(3)O_(4)-NH_(2)@MIP可以高效地从核桃青皮提取液中分离富集胡桃醌。本研究对胡桃醌更多生物活性的开发以及拓展其在食品、药业等行业的应用具有一定的参考作用。

响应面法优化核桃青皮多酚提取工艺

选取新疆阿克苏地区乌什县核桃青皮作为试验原料,使用有机溶剂乙醇作为多酚提取剂。将料液比、乙醇浓度、提取温度和提取时间作为试验变量,探究其对多酚提取率的影响,同时在试验结果的基础上结合响应面法改进多酚的提取工艺条件。通过模拟方程发现核桃青皮在料液比1∶41.41、提取温度54.28℃、乙醇浓度30.98%的条件下所提取的多酚提取率较高。为使结果更有说服力,在此条件下进行多次验证试验,最终得到多酚提取率为5.16 mg/g,所得结果与理论计算结果接近,获得的数学模型能够用于预测核桃青皮多酚的提取工艺。

乙醇/磷酸氢二钾(K_(2)HPO_(4))双水相提取核桃青皮多糖工艺及其抗氧化活性的研究

为了探讨核桃青皮多糖的提取工艺及其抗氧化功能,以多糖提取率为考察指标,采用乙醇(ethanol)/磷酸氢二钾(K_(2)HPO_(4))双水相体系提取核桃青皮多糖,并采用响应面Box-Behnken耦合遗传算法优化双水相提取核桃青皮多糖(walnut peel polysaccharides,WPPs)工艺,采用红外光谱分析方法(FT-IR)探究了WPPs结构,并检测其体外抗氧化活性。结果显示:双水相提取WPPs的最佳工艺为K_(2)HPO_(4)质量分数16%,提取时间34 min,提取温度28℃,WPPs的提取率为111 mg/g;WPPs存在多糖物质的特征吸收峰。双水相技术制备所得WPPs可有效清除ABTS自由基。说明双水相体系可以安全、价廉、高效提取核桃青皮中的多糖,并且保留了WPPs的生物活性。

核桃青皮提取物对绵羊瘤胃体外发酵及微生物区系的影响

【目的】研究核桃青皮提取物对绵羊瘤胃体外发酵参数及微生物区系的影响,以阐明其在调控瘤胃发酵中的作用。【方法】以精粗比为65∶35的饲粮为底物,分别添加0、0.125%、0.25%、0.50%和1.00%(底物质量)的乙酸乙酯(Ea)、水(Dw)及50%乙醇(Ha)核桃青皮提取物,体外发酵24 h。发酵期间记录产气量,发酵结束后测定发酵参数、底物降解率、乳酸(LA)浓度及相关酶活性;基于16S rDNA V4区高通量测序分析绵羊瘤胃细菌区系的变化。【结果】与对照组相比,Ea组pH、干物质降解率(DMD)、乙丙比、6-磷酸果糖激酶(PFK)、己糖激酶(HK)及丙酮酸激酶(PK)活性均极显著升高(P<0.01),24 h累积产气量(GP24 h)、原虫数、氨态氮(NH3-N)及乙酸、丙酸、戊酸、总挥发性脂肪酸(TVFA)和LA浓度极显著或显著降低(P<0.01;P<0.05);Dw组pH、GP24 h、中性洗涤纤维降解率(NDFD)、丙酸、异丁酸、戊酸、LA浓度及PFK、HK和PK活性极显著或显著降低(P<0.01;P<0.05),乙丙比极显著升高(P<0.01);Ha组GP24 h、DMD、NDFD、异丁酸、丁酸、异戊酸浓度及乙丙比极显著或显著降低(P<0.01;P<0.05),原虫数、NH3-N及丙酸浓度均极显著或显著升高(P<0.01;P<0.05)。16S rDNA测序表明,与对照组相比,Ea组Alpha多样性指数、厚壁菌门、拟杆菌门及肠群理研菌属RC9相对丰度极显著或显著升高(P<0.01;P<0.05),变形菌门、琥珀酸弧菌属和解琥珀酸菌属相对丰度极显著或显著降低(P<0.01;P<0.05);Dw组Shannon指数、拟杆菌门、肠群理研菌属RC9及未培养瘤胃细菌相对丰度极显著或显著降低(P<0.01;P<0.05);Ha组Alpha多样性指数及厚壁菌门相对丰度均极显著降低(P<0.01),琥珀酸弧菌属、普雷沃氏菌属及解琥珀酸菌属相对丰度显著或极显著升高(P<0.05;P<0.01)。【结论】在饲粮中添加核桃青皮乙酸乙酯提取物后可有效改善绵羊瘤胃发酵,添加剂量以底物质量的0.25%效果最好。

核桃青皮不同溶剂提取物抗氧化和抑菌活性对比研究

为探究核桃青皮潜在的功能活性,以90%乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和蒸馏水为溶剂,采用系统溶剂法对核桃青皮活性物质进行了提取,并对不同溶剂萃取物进行了体外抗氧化能力和抑菌活性测定。结果表明:90%乙醇对核桃青皮的提取率为36.79%,总酚和胡桃醌提取量分别为70.36、1.38 mg·g^(-1)。乙酸乙酯萃取物对·OH和O_(2)^(-)·清除率分别为37.52%、56.53%,高于其他溶剂萃取物。在抑菌活性方面,不同溶剂萃取物对5种供试菌表现出不同的抑菌效果,正丁醇萃取物>90%乙醇提取物>乙酸乙酯萃取物>萃余水萃取物>石油醚萃取物。综上,核桃青皮提取物表现出良好的潜在抗氧化和抗菌活性,具有开发植物源抗氧化剂和抑菌剂的潜力。

基于Box-Behnken设计-响应面法和反向传播神经网络优化核桃青皮萘醌的提取工艺

目的在以乙醇体积分数、料液比、提取温度为影响因素的单因素试验基础上,优化核桃青皮萘醌的提取工艺,并考察核桃青皮萘醌提取物体外抗氧化活性。方法采用醇提取法,应用Box-Behnken设计-响应面法和反向传播神经网络模拟优化提取工艺。测定核桃青皮萘醌提取物对羟自由基(HO·)、超氧阴离子自由基(O^(2-)·)和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)的清除能力。结果最佳提取条件为乙醇体积分数为40%、料液比为1∶30(g/mL)、提取温度70℃、提取时间2 h,得到萘醌提取量(20.182±1.851)mg/g。质量浓度0.1 g/L的核桃青皮萘醌提取物溶液对HO·、O^(2-)·和DPPH·的清除率分别为16.09%、67.28%和73.00%。结论优化后的核桃青皮萘醌提取工艺稳定、可行。核桃青皮萘醌提取物表现出较好的抗氧化活性。