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基本信息

项目名称:
超声-微波辅助超临界二氧化碳萃取黄柏挥发油工艺的研究
小类:
能源化工
简介:
本作品立足湘西本地中药材资源,使用超声-微波辅助超临界二氧化碳对黄柏挥发油进行萃取,并进行响应面优化。在单因素预试验的基础上,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为响应因素,黄柏挥发油的萃取量为响应值,根据中心组合试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,确定各工艺条件对萃取量的影响,并使用扫描电子显微镜(SEM)对萃取前后的黄柏进行比较观察,并对萃取效果进行了微观解释。
详细介绍:
本作品依托湖南省科技厅重大科技专项(编号:2008FJ1007)和吉首大学大学生研究性学习与创新性实验计划项目(编号:JSU-CX-2010-49)的资助,立足湘西本地中药材资源,使用超声-微波辅助超临界二氧化碳对黄柏挥发油进行萃取,并进行响应面优化。在单因素预试验的基础上,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为响应因素,黄柏挥发油的萃取量为响应值,根据中心组合试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,确定各工艺条件对萃取量的影响,并使用扫描电子显微镜(SEM)对萃取前后的黄柏进行比较观察,并对萃取效果进行了微观解释。结果表明黄柏挥发油的超声-微波辅助超临界二氧化碳的最佳萃取工艺条件是:萃取压力为34MPa,萃取温度为41℃,萃取时间为66min。本作品的研究开辟了黄柏药材中天然活性成分提取的新领域,拓宽了黄柏药材的开发范围,为黄柏资源的综合开发与利用奠定理论基础与技术依据。

作品图片

  • 超声-微波辅助超临界二氧化碳萃取黄柏挥发油工艺的研究

作品专业信息

撰写目的和基本思路

作品研究目的:通过研究得到黄柏挥发油超声-微波辅助超临界CO2萃取的最佳工艺,为黄柏资源的综合开发与利用奠定理论基础与技术依据。 作品研究思路:①预试验得到萃取压力、萃取温度、萃取时间等因素对黄柏挥发油的超临界CO2萃取的影响②使用响应面法优化萃取工艺条件③使用扫描电子显微镜(SEM)观察萃取前后黄柏的变化。

科学性、先进性及独特之处

在黄柏及黄柏果挥发油的研究报道中,侯冬岩等用蒸馏萃取装置(SDE)提取得黄柏果中挥发油得率为2.43%,回瑞华等同样使用SDE提取黄柏挥发油得率为0.45%,但SDE提取具有挥发油得率低、无法进行中试试验等缺点。本工作立足湖南湘西当地中药材资源,首次使用超临界二氧化碳萃取经过超声-微波处理过的黄柏中的挥发油,并对萃取工艺进行响应面优化,提高了黄柏挥发油萃取率。

应用价值和现实意义

本研究提高了黄柏挥发油萃取率,开辟了黄柏药材中天然活性成分提取的新领域,拓宽了黄柏药材的开发范围,为黄柏资源的综合开发与利用奠定理论基础与技术依据。

学术论文摘要

使用超临界二氧化碳对经过超声-微波处理过的黄柏中的挥发油进行萃取,并对萃取工艺进行响应面优化。在单因素预试验的基础上,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为响应因素,黄柏挥发油的萃取量为响应值,根据中心组合(Box-Benhnken)试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,确定各工艺条件对萃取量的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)对萃取前、未超声-微波处理超临界萃取后及超声-微波处理超临界萃取后的黄柏进行比较观察,对萃取效果进行了微观解释。结果表明经过超声-微波处理过的黄柏中的挥发油超临界二氧化碳萃取最佳工艺条件是:萃取压力为34MPa,萃取温度为41℃,萃取时间为66min,萃取率达6.03%。

获奖情况

作品论文已经被CSCD源期刊《食品工业科技》录用,待发表。

鉴定结果

录用,待发表。

参考文献

[1] 王萌.常用中药川黄柏和黄连化学成分及生物活性比较研究[D].北京协和医学院研究生院,2009. [2] 潘秋月,刘悦,黄伟素.超临界流体萃取活性脂质的研究进展[J].中国粮油学报,2010,25(5):120-128. [3] 廖传华,黄振仁.超临界CO2流体萃取技术:工艺开发及其应用[M]. 北京:化学工业出版社,2004. [4] 杨文雄,高彦祥.响应面法及其在食品工业中的应用[J].中国食品添加剂, 2005(2): 68-71. [5] 侯冬岩,回瑞华,李铁.纯黄柏果中挥发性成份的研究[J].质谱学报,2001,22(3):61-65. [6] 回瑞华,侯冬岩,李铁纯等.黄柏挥发性化学成分分析[J].分析化学,2001,29(3):361-364. [7] 易军鹏,朱文学,马海乐.牡丹籽油超声辅助提取工艺优化及其GC-MS分析[J].食品工业科技,2009,8:198-201. [8] 杨兰,吴肖,甘羿.响应面法优化竹叶精油的微波辅助提取工艺[J].食品工业科技,2010,8:280-282. [9] YIN Jian zhong, WANG Aiqin, WEI Wei, etal. Analysis of the operation conditions for supercar I tical fluid extraction of seed oil [J]. Separation and Purification Technology, 2005, 43(2): 163-167. [10]Serap Ozcan, etal. A response surface analysis of commercial corn starch annealing [J]. Cereal Chemistry, 2003, 80:241-243. [11] 侯伟伟,郑灿龙,逄焕明等.响应面法优化超临界CO2萃取杏香气成分的工艺参数[J].食品工业科技,2011,2:264-265. [12] 胡爱军,罗登林,丘泰球.超声强化超临界流体萃取机理的研究[J].高校化学工程学报,2005,19(5):583-587. [13] 王萍.红松仁油的超临界CO2萃取及其抗衰老功能研究[D].哈尔滨:东北林业大学,2003.

同类课题研究水平概述

侯冬岩等用蒸馏萃取装置(SDE)提取得黄柏果中挥发油得率为2.43%,回瑞华等同样使用SDE提取黄柏挥发油得率为0.45%,但SDE提取具有挥发油得率低、无法进行中试试验等缺点。
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