响应面法优化超高压辅助柚子皮果胶提取工艺及理化特性分析

为实现柚子皮高值化利用,采用超高压辅助柠檬酸法提取柚子皮果胶(grapefruit peel pectin, GPP)。该研究以果胶得率为考察指标,以液料比、pH值、压力和保压时间为单因素,在单因素试验基础上,采用响应面法的Box-Behnken设计对提取工艺进行优化,并与工业上常见的酸法提取的柚子皮果胶(acid-extracted grapefruit peel pectin, AGPP)和商品柚子皮果胶(commercial grapefruit peel pectin, CGPP)进行比较,研究最优条件下提取果胶的特性。结果表明,GPP最佳的提取工艺参数为:液料比27∶1(mL∶g)、pH 1.9、压力324 MPa、保压时间5 min,在此条件下,果胶得率为21.56%。所得果胶水分9.49%、酸不溶灰分0.42%、半乳糖醛酸含量为80.06%,溶解度为81.25%,酯化度为58.84%,总酚含量为24.70 mg GAE/g果胶(GAE:没食子酸当量,gallic acid equivalent)。此外,与AGPP和CGPP相比,GPP具有更高的表观黏度和抗氧化性。该研究表明超高压提取的GPP具有良好的品质,可以作为食品原料在食品领域中加以利用。

超声辅助法提取柚子皮多酚的工艺优化

为优化超声辅助法提取柚子皮多酚的工艺条件,为工业化提取柚子皮多酚提供数据支持,本文通过单因素和响应面实验探究超声时间、提取温度、料液比等因素对柚子皮多酚提取量的影响。结果表明,柚子皮多酚最佳提取条件为提取时间33 min、提取温度40℃、料液比1∶55(g:m L)、乙醇浓度60%、提取功率560 W,该条件下柚子皮多酚提取量为7.589 mg·g^(-1)。

石墨烯改性柚子皮活性炭复合材料的制备及其电化学性能研究

以柚子皮为原料、采用水热浸渍法在氢氧化钾活化作用下制备得到柚子皮基生物质活性多孔炭材料。然后以乙醇和水作为溶剂,采用水热法将柚子皮基活性炭与氧化石墨烯进行复合,通过红外、扫描电镜、热重分析等方法表征了复合活性炭的化学结构和微观形貌,最后采用恒电流充放电、循环伏安和交流阻抗测试等方法对柚子皮基复合活性炭电极的电化学性能进行了比较。结果表明:800℃活化1h和1.0A/g的条件下得到活性炭电极材料比电容可达218.6F/g,说明该活性炭材料具有优异的电化学性能,有望应用于超级电容器领域。

橘皮对黄瓜苗期枯萎病的防效

采用体外抑菌试验与盆钵培养试验相结合的方法,探究了橘皮与柚皮浸提液对尖孢镰刀菌生长及橘皮对黄瓜苗期枯萎病的防效,结果表明,橘皮浸提液对尖孢镰刀菌黄瓜专化型病原菌表现出较显著的抑制作用,且抑制作用与提取液浓度成正比。在PDA上接种病原菌后的第2天与第6天,对照的菌落直径分别为全浓度橘皮浸提液处理的1.58与1.54倍。橘皮的总黄酮含量是柚皮的1.14倍;此外,土壤强还原灭菌时添加0.25%橘皮可有效降低黄瓜苗期枯萎病,接种病原菌条件下,添加橘皮的幼苗地上部生物量较对照增加了15.49%,根系可溶性糖含量是对照的1.12倍。表明利用橘皮防治黄瓜苗期枯萎病有极大的应用潜力。

柚子皮活性碳制备及吸附性能探究

利用柚子皮制备出IR-750、IR-850和IR-950三种吸附碳,并对吸附碳进行红外吸收光谱表征,探究了样品在不同的pH、吸附时间、吸附剂量单因素条件下对Cu^(2+)、Cr^(6+)、Ag^(+)和Zn^(2+)四种离子的吸附性能。通过单因素实验探究后选取了对Cu2+离子综合吸附性能正交试验进行研究。结果表明三种吸附碳中都有-C=O、-OH、-C-O特征官能团,在吸附性试验中,得出了不同因素对吸附性能的影响效果。根据单因素结果选择了样品IR-850进行正交试验探究,结果表明吸附时间对IR-850样品吸附性能影响最大,其最优化吸附条件为吸附反应时间240分钟,pH为5,加入吸附剂100mg,此时测得对400mg/L的Cu^(2+)溶液吸附率最高,达88.73%。本研究发现柚子皮碳化制备生物碳样品对环境中金属离子有一定的吸附效果,是一种可开发的吸附碳材料。

柚子皮果酒发酵工艺的研究

本文以柚子皮、糯米为主要原料,通过单因素和正交试验确定柚子皮果酒的发酵工艺。结果表明,柚子皮果酒发酵的最佳工艺条件为柚皮浆5%、甜酒曲1.5%、果胶酶0.4%、纯净水15%、发酵温度30℃和发酵时间4 d。在该条件下,柚子皮果酒的可溶性固形物为20%,酒精度为12%,pH值为5。

葡萄柚柚皮苷提取工艺优化及抗氧化活性研究

以葡萄柚果皮为原料,研究优化果皮中柚皮苷的提取工艺条件及抗氧化活性。在单因素试验基础上,通过响应面法优化,得到最佳提取工艺条件为:超声功率590 W,乙醇体积分数49%,料液比1∶32(g/mL),在此工艺条件下,柚皮苷提取率为7.959%。柚皮苷自由基清除试验表明柚皮苷具有抗氧化活性,对DPPH自由基和羟自由基达到半抑制率(IC_(50))的柚皮苷浓度分别为0.511 mg/mL和0.241 mg/mL,本论文为葡萄柚果皮的高值化利用和天然抗氧化剂开发提供参考。

响应面法优化葡萄柚籽总黄酮提取工艺研究

以葡萄柚籽为原料,研究优化葡萄柚籽总黄酮的提取工艺条件。在单因素试验的基础上,利用Design-Expert10.0软件对提取工艺条件进行了响应面优化,确定了最佳工艺条件参数:料液比1∶26(g/mL),乙醇体积分数60%,超声功率450 W,此条件下总黄酮提取量为5.061 mg/g。各因素对响应值的影响程度为乙醇体积分数>超声功率>料液比。本论文为葡萄柚籽的高值化开发利用提供参考依据。

柚皮基活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附作用及影响因素

利用ZnCl_2活化法制备的柚皮基活性炭(GAC)处理含Cr(Ⅵ)废水,研究了pH、投加量、吸附时间、初始浓度和温度对Cr(Ⅵ)吸附的影响。吸附等温实验数据拟合显示,与Freundlich相比,吸附等温线更符合Langmuir和Dubinin-Radushkevich(D-R)方程。25、35和45℃时,GAC的单分子层吸附量分别为119.54、132.80、和145.47 mg/g,吸附自由能分别为9.93、17.72和20.82 k J/mol。吸附动力学研究显示:准二级动力学、颗粒内扩散和Bangham模型可以描述GAC吸附Cr(Ⅵ)的反应过程,吸附以化学吸附为主,过程受膜扩散和颗粒内扩散共同控制。

柚皮活性炭对氨氮吸附性能研究

采用氯化锌活化法制备柚皮活性炭,探讨其对废水中氨氮的吸附性能。结果表明,在pH为2～12,温度为30～50℃条件下,柚皮活性炭对氨氮均能取得较好的吸附效果;相同氨氮初始浓度条件下,随着投加量增加,单位质量柚皮活性炭对氨氮的吸附量明显减少;初始氨氮浓度越大,氨氮吸附量也越大。吸附数值遵循Henry及Freundlich等温吸附模型,吸附过程符合准二级动力学方程。

花生壳、大豆壳和柚子皮对Cr^(3+)、Cu^(2+)和Ni^(2+)的吸附研究

采用农林废弃物花生壳、大豆壳、柚子皮对重金属离子Cr3+、Cu2+和Ni 2+进行吸附研究,探讨反应时间、吸附剂用量、pH、重金属离子初始浓度以及温度对吸附的影响。结果表明:柚子皮对Cr3+、Cu2+、Ni 2+的吸附效果优于花生壳和大豆壳,其在20℃、pH 5.00、10.0mg/kg条件下,反应360min,Cr3+、Cu2+、Ni 2+的吸附率分别可达83.20%、84.50%、59.10%;花生壳、大豆壳和柚子皮对Ni 2+的吸附率远低于Cr3+和Cu2+;花生壳、大豆壳和柚子皮对Cr3+、Cu2+、Ni 2+的吸附动力学可以用准二级动力学方程描述;吸附率随初始重金属离子浓度增加而降低,其吸附等温线可以用Langmuir方程描述;在一定范围内,吸附率随吸附剂用量增加而增加;溶液初始pH在2～5时,吸附率随pH增大而增加;Cu2+、Ni 2+的吸附量随温度的上升而逐渐减少,但Cr3+的吸附量随着温度的上升而略增加。

柚皮中柚皮苷乙醇提取工艺研究

该文采用乙醇浸提法从柚皮中提取柚皮苷,在单因素试验的基础上用正交试验进行工艺参数的优化,其适合的工艺条件为:提取温度60℃,提取时间90 m in,提取液乙醇浓度50%,液料比25∶1(v/w),在此工艺条件下进行试验,柚皮苷提取率为91.784%。

超声波联合果胶酸酶提取柚皮果胶的工艺研究

采用超声波对柚皮进行处理,然后加入复合酶提取果胶,可减少无机酸对环境的污染。红外光谱分析表明果胶中含有较多的糖类物质,不含蛋白。在单因素实验的基础上采用正交实验对实验结果进行优化,在超声波功率240W、超声频率24kHz、超声波处理时间20min、单次提取时间50min、缓冲液pH5.5、酶提取温度55℃、酶液用量0.9%的条件下,柚皮果胶的平均提取量为236.2mg/g,远高于相同工艺条件下常规水浴法提取的果胶提取量。

柚皮基活性炭吸附除磷试验

采用农业废弃物柚子皮制备活性炭用于吸附去除废水中的磷,研究了溶液中磷的初始浓度、柚皮基活性炭投加量、pH和温度等因素对磷吸附过程的影响。研究结果显示:在pH值为2、6和10时,制备的活性炭样品对磷的吸附量变化不大;在温度20～50℃范围,吸附量变化并不明显(0.60～0.69 mg/g),40℃时,磷的吸附量接近最大值(0.69 mg/g);随着初始浓度的增加,磷的吸附量逐渐增大。吸附数据遵循Freundlich等温吸附模型,吸附过程符合准二级动力学方程。吸附的表观活化能为42.03 kJ/mol,柚皮基活性炭对磷的吸附属于化学吸附。

柚子皮中抗过敏活性粗提物提取工艺的研究

对柚子皮抗过敏活性成分进行提取,通过单因素试验研究乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比和提取次数等提取条件对提取效果的影响,并通过正交试验优化其提取工艺,确定最佳提取条件为:乙醇浓度80%,提取时间45 min,提取温度为50℃,料液比1∶30(g/mL),提取次数为2次。在此条件下进行验证试验,透明质酸酶抑制率达到22.51%。

葡萄柚精油中抗癌成分橙油素的分离及鉴定

橙油素是广泛存在于柑橘类果实中的天然抗癌活性成分。选用SP70大孔吸附树脂分离纯化葡萄柚精油中的橙油素,该树脂对于橙油素的吸附容量和解吸率分别达到14.53 mg/g和83.32%,并成功地从树脂床层的洗脱液中结晶分离出橙油素晶体。对所得晶体分别采用差示扫描量热仪(DSC)、紫外吸收光谱(UV)、红外吸收光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)进行定性分析,分析结果与橙油素标准品相符合。进一步采用高效液相色谱(HPLC)对所得晶体进行定量分析,结果表明所得晶体中橙油素的质量分数可达85%。

柚子皮基磁性多孔碳的制备及其催化降解Rh B

该研究以集多孔结构、催化降解、分离回收和重复使用性能于一体的染料废水治理材料为目标,用农业废弃柚子皮为载体,通过原位组装合成Fe-BTC复合磁性碳前驱体,程序控温在500℃下高温炭化2h后制备成疏松的柚子皮基磁性多孔碳(GMCH)材料.采用SEM、XRD、XPS、BET及VSM等手段对GMCH的形貌、组成、比表面积、孔参数和磁性能进行表征,并将其应用处理罗丹明B(Rh B)废水,系统测定了GMCH对水溶液中Rh B的催化降解作用,结果表明:GMCH具有较高的比表面积、催化活性和磁性能,对Rh B废水的催化降解性能良好,6min内对Rh B的降解率达到97.59%,降解速率达到0.73min-1,易于从废水中分离回收循环利用,且重复使用性能稳定,可作为一种新型染料废水污染的治理材料使用.

日粮中添加柚皮粉对五华三黄鸡生产性能和肉品质的影响

为探讨柚皮粉的饲喂效果,将60只1日龄五华三黄雏鸡随机分成对照组和试验组2组,每组30只。对照组饲喂基础日粮,试验组在基础日粮中添加5%的柚皮粉,连续饲养150 d,研究柚皮粉对1~150日龄五华三黄鸡生长发育、屠宰性能及肉品质的影响。每周测定耗料量、体质量及体尺性状指标,在第151天测定屠宰性能及肉品质。结果表明：与对照组相比,饲料中添加柚皮粉对雏鸡的生长发育和屠宰性能没有明显影响,添加柚皮粉能使肌肉的蛋白质含量提高12.84%（P〈0.01）,提高肌肉的红度、改善肉色,OD值提高23.53%（P〈0.01）,使肌肉的脂肪含量降低46.99%（P〈0.01）,肌肉系水力降低15.94%（P〈0.01）,失水率提高55.22%（P〈0.01）。综上所述,日粮中添加5%的柚皮粉能显著提高五华三黄鸡的肌肉粗蛋白含量、降低脂肪含量,在改善肉质方面起到一定作用。

响应面法优化柚皮基活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附条件

以农业废弃物柚子皮为原料,利用Zn Cl2活化法制备柚皮基活性炭(GAC)处理含Cr(Ⅵ)废水。采用响应面优化法中Box-Behnken设计试验,研究了吸附剂投加量、初始浓度、温度和p H值4个因素对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附效果的影响,建立了GAC对Cr(Ⅵ)去除率的二次多项回归模型。Cr(Ⅵ)去除率试验值和预测值基本一致,方程能够较好地预测吸附过程。在试验范围内以最小吸附剂量获得最大去除率为目标进行优化,确定最佳吸附工艺条件为温度45℃、p H为2、初始浓度300.05 mg/L、GAC投加量1.38 g/L,Cr(Ⅵ)的平均去除率为72.08%,与理论预测值(72.38%)相比,误差仅为0.415%。

胡萝卜柚皮低糖复合果酱的研制

以胡萝卜和柚皮为原料制作低糖复合果酱,通过单因素实验、正交实验及感官评定确定复合果酱的最佳配方为:胡萝卜∶柚皮为50∶50(g/g),白砂糖10%,柠檬酸0.25%,卡拉胶0.5%,山梨酸钾0.05%。所制作的复合果酱具有较理想的感官品质。