1、毕业设计开题报告 化学工程与工艺 豆腐柴资源综合开发利用的研究 一、 综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义 豆腐柴又名豆腐木,腐婢,是马鞭草科豆腐柴属的落叶直立灌木,分布于我国华东、华中、华南、西南各省区,据调查,我省的每个县皆有分布。主要生长于海拔 500 1000m的林缘、林下、沟边、路旁、荒山、灌木丛中,阴坡多于阳坡,资源极为丰富,亦可引种栽培。浙中、浙西等地山区农民称其为“观音柴”,经常采集其嫩枝叶制作“观音豆腐”。豆腐柴叶中含有丰富的果胶、植物蛋白质、糖类和氨基酸等营养成分,而且含有木栓酮、木 栓醇、十八碳酸、甾醇、胡萝卜甙、柚皮素、香草酸等多种药用成分,其根、茎、叶均可入
2、药,民间常用来治疗蛇咬伤,创伤出血,腰腿痛,跌打损伤,风火牙痛,烧伤及疟疾,痢疾等症,其叶提取物具有抗疲劳、降低胆固醇降等多重功效,根提取物也具有抗炎、增强机体非特异性免役等功能,且无毒、安全性高。 果胶是一种安全的天然食品添加剂,是受 FAO WHO食品添加剂联合委员会推荐以 GMP的公认安全的食品添加剂。我国每年消耗约 1500以上果胶,目前市场价格在 10万 /吨左右, 80%依靠进口,而且需求量与世界平均水平相比呈高速增长趋势。 目前常用的提取果胶的方法有传统酸提取法、离子交换法、微波提取法、微生物法、草酸铵、连续逆流萃取法、酶法等。常用的分离果胶的方法有醇沉淀法、酸化乙醇法、膜分离法
3、、盐析法等。 酶法提取果胶就是利用酶分解提取果胶。酶法提取果胶的一般步骤为:在磨成粉的原料中加入含有酶的缓冲液,于水浴恒温振荡器内进行酶法提取,反应结束后,抽滤,然后用乙醇沉淀,过滤分离,干燥,粉碎得果胶成品。 Olga GlShko-dina等,分别用0.1mol/L HCl、纤维素酶、半纤维素酶和糖苷酶从南瓜中提取果胶,结果表明酶法提取果胶的产量均高 于酸法,其中纤维素酶的产量最高,比酸法的两倍还多;用酶法从南瓜中提取的果胶,多聚半乳糖醛酸的含量要低于酸法。由于酶法提取果胶反应时间较长,酶制剂用量大等原因,阻碍了酶法提取果胶在国内的应用。随着酶制剂工业的发展,酶制剂成本的降低,用酶法提取果
4、胶将大有发展前景。 合理开发利用豆腐柴资源可以为果胶的生产提供优质原料,又可以生产有机食品,还可开发低坡荒山,保护了生态环境,同时解决部分农民就业问题,促进了农民增收致富;因此,具有重大的经济、生态与社会效益。探索提取豆腐柴果胶的方法,还将为推动国产果胶生产的发展,提高 我国果胶生产企业在国际竞争中的地位做出贡献。我国豆腐柴资源丰富,但目前基本处于自生自灭的状态,有必要对豆腐柴资源的开发利用进行研究,因此,本人选择了该毕业论文课题。 二、研究的基本内容,拟解决的主要问题: 果胶是一种天然高分子化合物,具有良好的胶凝化和乳化稳定作用,已广泛用于食品、医药、日化及纺织行业,市场需求量大。豆腐柴叶(
5、干叶)中果胶含量可达 30 40%,是当前提取果胶的所有生物资源中,含量较高,资源最丰富的一种,所提取的果胶酯化度达 73 78%,胶凝度在 165 级以上,属于优质果胶,具有较大的开发利用价 值。 目前,研究较多的是用传统酸法提取豆腐柴叶中的果胶,果胶提取率在 14 17%,酸提取法有一些难于避免的缺点,主要是提取过程中果胶分子易发生部分水解和降解,提取时的温度较高( 85 95 度)能耗较大、时间较长( 1 小时)、同时酸液易腐蚀设备、酸性废液也会污染环境。酶法反应条件较酸法要温和,不会引起果胶的降解和水解,反应温度比酸法低,能耗小、酶反应效率高,提取时间要短。本课题将利用纤维素酶法提取豆
6、腐柴叶中的果胶,通过实验确定纤维素酶法提取豆腐柴果胶的工艺条件参数,争取为其工业化生产,提供理论依据和实践参考 。 三 、研究步骤、方法及措施: 1.通过查找资料,分析资料确定选题范围及论文题目。 2.通过指导老师指导,及资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。 3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。 4.根据论文提纲进一步查找资料,通过实验得出工艺数据,撰写论文初稿。 5.根据论文初稿,收集的资料,修改成稿。 四、参考文献 1王燕等 .豆腐柴研究进展 j.中国野生植物资源 .2007, 26(4):11 14. 2张学杰,郭科,苏艳玲 .果胶研究新进展 j.中国食品学报 .2010,
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