超声波辅助酶解牦牛血粉提取氯化血红素的响应面工艺优化及品质表征

以牦牛血粉为原料,通过超声波辅助酶解技术提取氯化血红素,优化制备工艺并进行品质评价。以超声波辅助酶解时间、酶/底物浓度和超声比功率为自变量,以纯度为响应变量,采用Box-Behnken响应面设计优化提取工艺;通过紫外-可见分光光度计、色度仪、傅立叶转换红外光谱仪表征样品的纯度、得率、色度、化学结构等理化性质。结果表明,超声波辅助酶解时间、酶/底物浓度和超声比功率对氯化血红素提取物纯度均具有显著影响(P<0.05);经响应面优化后确定的最佳提取工艺为超声波辅助酶解时间4 h、酶/底物浓度17 U·mg^(-1)和超声比功率800 W·L^(-1),在此条件下氯化血红素提取纯度为14.89%,得率达63.30%。与普通酶解提取工艺相比,超声波辅助酶解提取得率和纯度分别提高1.29倍和1.07倍(P<0.05),提取样品的色度和化学结构与氯化血红素标准品更相近。综上所述,超声波辅助法(800 W·L^(-1)超声比功率下处理4 h)能在不改变理化性质的前提下显著提高从牦牛血粉中酶解提取氯化血红素的纯度和得率。

染色法构建对超临界CO 2 提取沙棘籽油的过程分析

在沙棘籽油提取过程中,经粉碎干燥后的籽料颗粒是一种开放体系,脂滴以游离形式存在,采用油红O(Oil Red O,ORO)对其进行染色时,常规方法一次性滴加染液的方式以及后续的洗脱步骤均会导致脂滴迁移、过染等问题出现。研究构建了逐级染色法,采用少量多次滴加染液的方式,并优化了染色间隔时间为1.5 min,染色级数和染液浓度可根据样品的实际油含量进行调整,因而能够客观地显影脂滴在籽料颗粒内的分布状态。以此构建的面积占比法可用于精确测定籽料中的油脂含量,其准确度与萃取质量法相当,两者的相关系数为0.998,并具有较高重现性,相对标准偏差约为2.49%。

H_(2)[SnCl_(6)]配位催化Beckmann重排反应研究

在反应条件相对温和且绿色环保高效的条件下,用成本低廉、方便易得的六氯合锡(IV)酸H_(2)[SnCl_(6)]作催化剂,实现了由二甲苯酮肟转变为N-苯甲酰替苯胺的Beckmann重排反应。在制备中间体酮肟的过程中,采用了流变相法,该法操作简便、反应时间短、且产率高,避免了强酸的使用;将酮肟转化为酰胺的Beckmann重排反应的过程中,选用了六氯合锡(IV)酸(H_(2)[SnCl_(6)])作为催化剂;同时,进一步探究催化剂使用的工艺条件,结果表明,当以乙腈为溶剂,反应温度78℃,催化剂用量为反应物物质的量的15%时,达到96.5%转化率和97.6%的选择性。在此条件下对另外所选的6种扩展底物进行了实验,结果显示当反应物的苯环上有推电子基团时转化率会提高,反之当有吸电子基团时则转化率则会降低;推测了可能的催化机理。

二氧化碳膨胀乙醇提取香樟精油的工艺研究

本研究尝试采用一种新型的绿色溶剂二氧化碳膨胀乙醇(CO2-Expanded Ethanol,CXE)从香樟叶中提取精油,并在精油的化学组成,抗氧化活性和抑菌活性方面,与常规的水蒸气蒸馏(HD)、有机溶剂提取(OSE)以及超临界二氧化碳提取(SFE)进行综合对比研究。结果表明,CXE提取油的得率为1.35%,高于超临界二氧化碳提取油的1.14%。气相色谱-质谱(GC-MS)联用分析结果显示,CXE提取油中含氧单萜类化合物较少,而倍半萜烯类化合物高于其他3种方法提取油,质量分数为2.49%。抗氧化活性试验结果表明,CXE提取油对DPPH自由基的清除率为82.42%,对ABTS自由基的清除能力为85.88%,活性均高于其他3种方法提取油。通过微量稀释法测定了精油抑菌活性,CXE提取油对白色念珠菌的MIC值为39μg/mL,对黑曲霉的MIC值为19.5μg/mL,表明CXE提取油对真菌呈现较高的抑制活性。CXE提取过程隔氧、低温,可开发成为一种提取高品质植物精油的新方法,具有一定的应用前景。

米曲霉脂肪酶富集浓缩裂殖壶藻油脂中DHA的机理研究

采用米曲霉(Aspergillus oryzae,AO)脂肪酶水解法对裂殖壶藻油脂中的二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid,DHA)进行了浓缩。在AO脂肪酶最适反应条件下,水解12 h后,反应达到了平衡,产物中甘三酯含量降至40.2%,DHA含量升至55.43%,浓缩了1.58倍,回收率高达68.2%。通过气相色谱结合核磁共振碳谱(^(13)C-NMR)对产物中甘油三酯脂肪酸组成及含量进行了分析,结果显示在酶解反应过程中,DHA倾向于留在甘三酯甘油骨架上,且sn-1,3位上的饱和脂肪酸易被水解而含量下降,表明AO脂肪酶水解反应对甘油骨架上的脂肪酸具有选择性,可将DHA富集在甘油三酯中。AO脂肪酶价格低廉,基于酶解反应的DHA富集工艺简单,深入了解反应的作用机制,将为后续的理论研究和实际应用提供依据。