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茶黄素制备与纯化条件的初步研究

王丽璞  
【摘要】:本文研究一条以成本较低且多酚含量较高的绿茶粉为原料,利用生物酶法制备TFs并采用大孔吸附脂树脂法纯化TFs的工艺。工艺流程主要分为多酚氧化酶(PPO)酶源物质的筛选:提取梨、苹果等七种果蔬中PPO并测定其活性,选择活性高的果蔬作为酶源物质;不同金属离子对PPO活性的影响:测定不同浓度的金属离子对PPO活性的影响,选择PPO的激活剂;制备TFs的反应条件的优化选择:对TFs的合成条件做单因素试验和正交试验,选择最佳条件;纯化TFs的条件的优化选择。 (1)选择梨、苹果、马铃薯、茶鲜叶、茄子、甘薯和藕等七种不同的果蔬为酶源物质,测定其PPO活性。通过对其活性的比较,筛选活性最高者作为制备茶黄素的最佳酶源。各种酶源物质活性依次为:茄子中PPO的酶活为174U;马铃薯中PPO的酶活为101.43U;甘薯中PPO的酶活为58U;梨中PPO的酶活为37U;藕中PPO的酶活为32U;苹果中PPO的酶活为24.67U;茶鲜叶中PPO的酶活为10U。选择茄子中PPO作为最佳酶源。 (2)选择铜离子、锰离子、镁离子、钙离子、钠离子、铝离子和铁离子七种离子作为研究对象,通过在粗酶液中加入不同浓度的七种金属离子,研究七种金属离子对茄子PPO活性的影响。研究表明,浓度为3mmol/L的铜离子对PPO有显著激活作用,而钙离子、钠离子、铝离子和铁离子对PPO则有抑制作用。其中,浓度为5mmol/L的铁离子是PPO的最佳抑制剂。在此条件下PPO的活性可被抑制96.6%。 (3)通过对合成TFs的不同条件(pH值、温度、底物浓度、酶添加量和反应时间)的研究,在单因素试验和正交试验的基础上,确定合成TFs的最佳条件。结果表明,反应体系的最佳条件为:pH值为4.5,温度为25℃,底物浓度为2.5g/L,酶添加量为35m1,反应时间为40分钟。其中,pH值和底物浓度是反应体系中重要的两个因素。 (4)采用大孔吸附树脂法对在最佳条件下制备到得的TFs进行纯化,通过对不同吸附条件(树脂型号、pH值、上样速度、除杂用洗脱液浓度、洗脱液体积和洗脱液浓度)的选择,确定纯化TFs的最佳工艺条件。结果表明,纯化的最佳条件为:pH值为3,上样速度为2BV/h,除杂用洗脱液浓度为15%洗脱液体积为3BV,洗脱液浓度为90%。pH值和上样速度是影响纯化效果的重要因素。


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