高剪切分散乳化技术提取茶叶中有效成分的动力学及热力学研究

基于高剪切分散乳化(High shear dispersing emulsification,HSDE)技术,以20%乙醇水溶液作为提取溶剂,研究了茶叶中4种多酚类化合物(表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯)、没食子酸和咖啡因的提取动力学和热力学。以动力学理论为基础,建立了4种茶多酚类化合物、没食子酸和咖啡因的提取动力学方程,并计算得到速率常数k;以热力学理论为基础,计算得到焓变、熵变、自由能变等热力学参数。进一步探讨了该方法的提取机理。HSDE提取法的最佳条件为:提取溶剂为20%乙醇水溶液,料液比为1∶50,转速为10 000 r/min,剪切时间为180 s,体系温度为313.15 K。在此条件下,茶叶中有效成分的提取率高达95%。与其他茶叶提取方法相比,HSDE提取法具有提取速度快、溶剂耗量少、提取率高等优点,具有较好的应用前景。

基于高剪切分散乳化技术提取油橄榄叶中有效成分的样品前处理新方法

本文研究了基于高剪切分散乳化技术(High-Speed Shear Dispersing Emulsification,HSDE)提取油橄榄叶中有效成分的样品前处理新方法。利用HPLC测定橄榄苦苷含量,利用UV(AlCl3显色法)测定总黄酮的含量。通过单因素试验分别考察溶剂、转速、料液比、时间及温度,筛选出最佳条件。以浸膏得率、橄榄苦苷和总黄酮的含量为综合指标进行评价,通过响应面中的中心组合设计,优选出最佳提取参数:温度40℃,料液比1∶51.72,溶剂60%乙醇,转速16000 rpm,提取时间150 s。结果表明高剪切分散乳化技术可以快速高效的提取油橄榄叶中有效成分,是一种较好的样品前处理方法。

球形化CL-20制备及性能表征

为降低工业六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的机械感度,增强其工艺适应性,提高使用安全性,通过超声分散处理工艺、湿法粉碎工艺以及高剪切分散乳化工艺分别制备了球形化CL-20,采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(diffraction of X-rays,XRD)、激光粒度仪、差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter,DSC)对处理前后CL-20的形貌、晶型、粒度、热分解等性能进行了测试,采用GJB 772A—1997方法测定了机械感度。结果表明:采用三种工艺方式制备的CL-20粒度减小,表面圆滑;处理前后晶型不变,均为ε型;处理后的CL-20机械感度降低;采用高剪切分散乳化工艺制备的球形化CL-20分解温度较原材料降低6.59℃,而其他两种方法制备的CL-20分解温度无明显变化;采用超声分散处理后的CL-20粒度为60~80μm,采用湿法粉碎工艺处理后的CL-20粒度为15~20μm,采用实验室高剪切分散乳化机粒度可达到10μm以下;三种工艺处理时间分别为150~180 min、45~60 min、20~30 min。

高剪切混合器研究与应用进展

高剪切混合器作为一种能量密集型的过程强化手段,具有剪切速率高、局部能量耗散率高的特点,可以实现均质、乳化、溶解、分散、悬浮、结晶、破碎、反应等过程的强化,但尚缺少理性设计方法的系统研究。本文简述了高剪切混合器分类、工作模式,总结了操作参数、结构参数、物性参数等对高剪切混合器的流动与返混特性、微观混合特性、乳化和液液传质特性、气泡分散与气液传质特性、固体破碎与分散特性等的影响规律,简介了高剪切混合设备的工业实用案例;进而提出了该领域有待深入拓展的研究方向,包括高剪切混合器能量效率的提升途径、多相体系下高剪切混合器模型的建立方法、高剪切混合器与其他单元操作耦合规律、高剪切作用与外场协同强化机理、基于高剪切混合器的过程强化工艺优化等。

氯离子选择电极法测定原油中的总氯含量

建立了原油中无机氯及总氯含量的检测方法。利用氯离子选择性电极法,辅以高剪切乳化分散法和氧弹燃烧法分别测定原油中的无机氯及总氯含量。结果表明:氯离子选择性电极法测定氯离子的线性拟合相关系数R为0.999 9,线性范围为6.9×10^(-6)~1.0mol/L,检测下限为6.9×10^(-6) mol/L,能够达到油田采出原油中无机氯及总氯含量的检测要求;无机氯提取到水相中的提取条件为80℃、100mg/L的NaOH溶液与原油的提取比为1 000倍、11 000r/min高剪切分散4min;原油氧弹燃烧将其中的有机氯离子化的条件为充氧压力2.5 MPa条件下燃烧、气体用0.5 mol/L的Na_2CO_3溶液吸收30 min;无机氯及总氯的加标回收率为94%~102%,满足油田生产中原油无机氯、有机氯和总氯的快速准确检测要求。

高剪切分散乳化技术对大豆分离蛋白凝胶中水分状态的影响

为了探讨高剪切分散乳化技术(High shear dispersing emulsification technology,HSDE)对TG酶诱导的大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)凝胶中水分状态的影响,本文采用低场核磁共振技术从水分分布、水分迁移、持水能力三个方面研究高剪切分散乳化技术对大豆分离蛋白凝胶体系中水分状态影响机制。结果表明:HSDE技术处理后制成的凝胶,其结合水的流动性增加了,但是自由水的流动性是降低的,剪切后凝胶中的自由水和结合水会发生向不易流动水迁移的现象。从成像图中可以看出剪切处理能使凝胶中水分分布均匀。从相关性角度分析,剪切与T21、T22、T23表现为极显著负相关,与凝胶的持水性呈正相关。在持水性探索过程中发现,HSDE技术能够提高TG酶诱导的大豆蛋白凝胶持水能力,在贮存过程中,HSDE技术能显著提高凝胶持水性。

新型食品高剪切分散乳化机的结构原理及其应用

该文主要介绍了国外开发的新型食品高剪切分散乳化机,如:高速回转剪切式分散乳化机:真空乳化装置、组合式分散乳化机、三轴行星式分散乳化机、管线式分散乳化泵、胶体磨、均匀混合管道磨等结构原理和应用,提出了今后食品分散乳化机的前景和发展方向。