番茄红素提取工艺(终稿)..pptVIP

番茄红素提取工艺研究 指导老师:万红贵 生工0701 章训 第一章 文献综述 1.1 番茄红素的性质 性质：番茄红素分子式为C40H60。不溶于水，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、正己烷等有机溶剂。其稳定性较差，长时间加热或紫外照射，容易发生顺反异构和氧化降解。 1.2 番茄红素功能 抗癌，保护心血管 ，抗衰老 1.3 常见提取方法 有机溶剂提取法：正己烷、丙酮、石油醚、乙酸乙酯等 超临界CO2萃取法 超声波法：超声波的空化和振动作用 微波提取法：穿透萃取介质激化细胞内的极性分子 酶法提取法：酶反应破壁提取 1.5 番茄红素的前景 国内的产量年增长率约为15% 世界消耗量年增长率约为10% 1.6 本课题研究内容 对三孢布拉霉发酵液进行预处理，得到三孢布拉霉湿菌丝体 结合球磨法 ，确定最佳提取溶剂 确定复合酶种类以及酶用量前提下，在提取温度、提取时间比、提取pH三方面进行单因素实验，并进行正交实验优化出最佳提取工艺 第二章 实验材料与方法 2.1 原料 三孢布拉霉菌丝体 南京工业大学国家生化工程技术研究中心发酵代谢工程实验室。 2.2 实验方法 工艺流程： 分析方法： 番茄红素含量测定 ：HPLC法测定 三孢布拉霉湿菌丝体含水量计算 提取率计算 实验内容： 提取有机溶剂选择：正己烷、乙酸乙酯、丙酮、石油醚 发酵液预处理：碱液、酒精、碱液+酒精混合处理 复合酶破壁提取优化：酶添加量、酶解温度、酶解pH、酶解时间比 第三章 结果与分析 3.1 提取有机试剂选择 3.2 发酵液预处理 碱液处理 乙醇处理 不同处理方法的比较 3.3 复合酶破壁提取优化 酶添加量 酶解pH 酶解温度 酶破壁时间比 酶破壁提取正交实验 第四章 结论与展望 4.1 结论 酶法破壁提取番茄红素，具有反应条件温和、能耗低、环保、绿色等优点，更适用于工业化生产。 通过单因素实验和正交实验，得到最佳酶解工艺为：酶添加量0.3%，酶解pH6.0，45℃恒温水中蛋白酶酶解4h，纤维素酶酶解2h。在该工艺条件下番茄红素提取率达到90.2% 与传统破壁工艺对比，去掉了高能耗的高压均质、球磨操作，节约了成本，降低了能耗，符合国家倡导的“清洁生产”、“低碳经济”的主题，具有积极的意义。 4.2 展望 番茄红素将被用于各个领域，包括：医学，食品，生物等等。而伴随着其产业化的进程，我们期待番茄红素的其他可利用价值被发现。 致谢 谢谢本文的指导老师万红贵老师，也感谢师兄汪文进的支持与帮助。 感谢在座的各位老师莅临，参加我的论文答辩。谢谢 章训 * * 尚未工业化 尚在研究阶段 低能、缩短工时、温和、环保、提取率高 酶法提取法 仅限于实验室研究 技术不稳定 无法规模化 能耗低 溶剂用量少 提取率高 场强化有机溶剂萃取(包括超声波萃取和微波萃取) 尚未工业化 成本很高 条件温和、无溶剂残留、提取时间短、提取率高 超临界CO2提取法 已实现工业化 有机溶剂残留 提取率不高 工艺及设备简单 成本低 有机溶剂提取法 备注 缺点 优点 提取方法 1.4 各种提取方法比较 6%:1300元/kg 10%:2500元/kg 15%:4000元/kg 27.1 31.9 25.6 28.7 17.4 提取率（%） 五号乙酸乙酯 四号正己烷 三号石油醚 二号丙酮 一号无水乙醇 分类 正己烷提取效果最 好，达到31.9% 弱碱Na2CO3 处理效果最好， 提取率40.3% 质量体积比为1：2时 提取效果最好，达 到39.5% 混合溶液处理后 提取率达到46.2% 酶添加量0.06g 以后，随着量增 加，提取效果 提高不明显 蛋白酶：65.1% 纤维素酶：46.6% pH6.0时，提取率达到最高 77.6%和57.3% 45℃时提取率最 高，分别为78.9% 61.5% 蛋白酶破壁4h后纤维素 酶破壁2h，提取率达到 90.2% 2:4 50 7.0 3 3:3 45 6.0 2 4:2 40 5.0 1 C 酶解时间比（h/h） B 酶解温度（℃） A 酶解PH 因素 水平 2.5 5.4 6.4 R 81.0 77.7 76.8 k3 80.0