甲壳废水中虾青素酶法提取工艺的研究

摘要

目前工业用酸碱交替法制备甲壳素之后,会产生大量的含虾青素的酸碱废水,从这些废水中回收提取虾青素有着巨大的经济效益和社会效益.该课题研究主要从甲壳废水的综合利用出发就虾青素的提取工艺及不同的工艺条件进行初步探讨,以较低的成本获得较高得率的虾青素.该文就甲壳废水中提取虾青素的工艺主要从以下几个方面作了研究,首先研究了甲壳废水的预处理工艺,即甲壳废水的絮凝工艺的研究,由于废水中含有大量的蛋白质,虾青素与蛋白质以化学键的形式结合在一起.为降低后续工艺的成本以及简化工艺步骤,首先选用一种较好的絮凝剂将蛋白质和是虾青素回收絮凝.试验结果表明,采用明矾作为絮凝剂效果最佳;较佳的絮凝工艺条件为:55℃,水浴20min,pH为6.0,絮凝剂用量为20mg/L;经凯氏定氮测得蛋白质和虾青素混合物的回收率达到89.1﹪.该文在确定絮凝、酶解、提取工艺条件后.对丙酮所提取的虾青素粗产品的分离纯化工艺步骤也进行了初步的研究.实验结果表明,利用丙酮是有极性的有机溶剂,而石油醚是非极性的有机溶济的特点,分离得到了较为稳定的虾青素产品.同时该文对用丙酮所提取的虾青素的稳定性进行了初步的研究,结果表明,用丙酮提取的虾青素对热、时间有较好的稳定性.与虾青素的标准样品作了对照,测定了丙酮提取虾青素在高效液相下的出峰时间,以及虾青素的组分作了初步的探讨.

目录

文摘

英文文摘

前言

第一章文献综述

1.1虾青素的结构及生理活性

1.1.1虾青素的化学性质

1.1.2虾青素的结构

1.1.3天然虾青素的生物学活性:

1.2虾青素的存在形式

1.3虾青素的应用

1.4虾青素的生产

1.4.1人工合成虾青素

1.4.2天然虾青素的生产

1.5天然虾青素的生物效价和安全性

1.6国内外天然虾青素的产业化现状

1.7本课题的研究目的，意义和研究思路

第二章废水中含虾青素的蛋白质絮凝工艺条件的研究

2.1试验材料和方法

2.1.1材料与仪器

2.1.2主要试剂的配制

2.2实验方法

2.3实验结果与分析

2.3.1废水OD值波长的测定

2.3.2 pH对原废液的影响

2.3.3絮凝剂的选择

2.3.4絮凝条件的影响因素

2.3.5蛋白质和虾青素混合物的回收率的测定

2.6本章小结

第三章酶解工艺的研究

3.1实验材料和试剂

3.1.1试验材料

3.1.2实验仪器：

3.2工艺流程

3.3实验方法

3.4实验结果与分析

3.4.1酶解前的预处理

3.4.2酶解工艺条件的确定

3.4.3中性蛋白酶提取效果的比较：

3.4.4正交实验结果与分析：

3.5本章小结

第四章酸性蛋白酶的水解机理研究

4.1试验材料和方法

4.1.1实验试剂

4.1.2实验仪器

4.1.3实验方法

4.2实验结果与分析

4.2.1标准曲线的绘制

4.2.2酶解条件对酶水解的关系

4.2.3最佳工艺条件下酶水解率的研究

4.3本章小结

第五章虾青素提取工艺条件的研究

5.1材料与方法

5.1.1实验仪器

5.1.2实验试剂

5.1.3实验方法

5.2实验结果与分析

5.2.1萃取溶剂的选择

5.2.2混合萃取剂萃取效果的研究

5.2.3萃取次数的研究

5.2.4提取工艺条件的研究

5.3正交实验结果：

5.4最佳提取工艺条件下的虾青素粗产品含量

5.5本章小结

第六章虾青素的分离纯化及稳定性的初步探讨

6.1材料与方法

6.1.1材料

6.1.2实验仪器

6.1.3实验试剂

6.1.4实验方法

6.2试验结果与分析

6.2.1分离纯化工艺的初步研究

6.2.2提取虾青素稳定性试验研究

6.2.3虾青素的组分分析

6.3本章小结

结论

参考文献

本文的创新之处与建议

致谢