莲房原花青素的提取与分离纯化工艺研究

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莲房为莲科药用植物莲的成熟花托,是良好的中药材,且含有丰富的原花青素。在莲加工过程中,大量的莲房被丢弃,资源未被充分利用。从莲房中提取原花青素实际上属于废弃物利用,研究并开发莲房原花青素不仅具有科学价值,还会带来巨大的经济效益。因此,本文选用废弃物莲房作为提取原花青素的来源,对莲房原花青素的提取与分离纯化工艺进行探索,以期为莲房原花青素的工业化生产提供依据。本论文完成的工作主要包括以下几个方面:1.采用香草醛-盐酸显色法测定莲房中原花青素的含量,并对香草醛质量浓度,盐酸浓度,反应温度及时间等因素进行研究,确定了适宜测定条件:香草醛质量浓度为20g/L(甲醇),浓盐酸为酸催化剂,反应温度为20(±1)℃,反应时间为20mmin。在该条件下线性范围40-200μg/mL,线性回归方程为y=0.00424x-0.02286,线性相关系数R2=0.99997,最低检出限为4.0μg/mL。2.在单因素试验基础上,采用4因素3水平的响应曲面实验方法对乙醇提取莲房中原花青素的工艺条件进行了优化,并研究各变量之间的交互作用对莲房原花青素提取量的影响。应用Design Expert7.1.6软件,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定乙醇提取莲房原花青素的适宜工艺条件为:乙醇体积分数为50%、液料比25mL/g、提取温度55℃和提取时间60mmin。在此条件下,提取1次,莲房原花青素提取量为6.678mg/100g,与预测值6.693mmg/100g接近,证明此模型是合理可靠的,可用于实际预测。3.采用大孔树脂吸附法分离莲房原花青素粗提液。通过静态吸附-解吸试验以及吸附动力学试验,从10种大孔树脂中筛选出了AB-8树脂作为分离原花青素的合适树脂。通过动态吸附-解吸试验确定了适宜的分离工艺条件为:上样量300mL、吸附流速2.0BV/h、洗脱剂为50%乙醇溶液、洗脱剂用量100mL、解吸流速1.0BV/h。在该工艺条件下,AB-8大孔树脂对莲房原花青素进行分离,所得产品收率为90.67%,原花青素含量由1.809mg/mL增加到了4.236mg/mL。
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