1、毕业论文开题报告 食品科学与工程 黑米色素的提取与纯化 1. 课题研究意义及国内外研究现状 黑米为我国著名的珍稀稻米,皮呈黑色,富含花色苷 。 黑色素可以作为天然的着色剂外,还可以与活性氧反应,减少和消除活性氧对生物体的伤害;具有强抗氧化性、抗动脉硬化的作用;抑制胆固醇吸收,降低低密度脂蛋白胆固醇含量;降低血清及肝脏中脂肪含量、抗发炎率、抗变异、调节免疫功能、预防心血管疾病等功能。本课题主要研究黑米色素的提取和纯化。 经国内外学者十几年的研究,黑色素有以下几种提取方法:溶剂法提取、酶法提取、发酵法提取、超临界 CO2提取、超声波辅助提取、微波辅助提取、高压脉冲电场辅助提取。但从黑色素提取的质量
2、、产率和效率出发,本课题主要研究超声波辅助提取。 目前对黑色素的纯化方法主要有溶剂萃取纯化法、大孔吸附树脂法、膜分离超滤法、液相色谱法 等 。其中,大孔树脂法是近年来国内外新发展的处理技术,简单易行,且具有成本低、效率高、稳定性好和容易再生等特点。本课题主要研究大孔树脂纯化黑色素。 2. 课题研究的主要内容、预期目标和研究方案 主要内容: 1、 黑米色素的提取工艺优化研究 1.1 单因素试验 1.1.1 pH对黑 米色素提取率的影响 1.1.2 提取剂乙醇浓度对黑米色素提取率的影响 1.1.3 料液比对对黑米色素提取率的影响 1.1.4 超声波时间对黑米色素提取率的影响 1.2 正交试验 2、
3、 黑米黑色素的纯化工艺优化研究 2.1 大孔树脂的静态吸附 -解吸筛选试验 2.2 大孔树脂动态吸附 -解吸黑米色素条件的优化 2.2.1 上柱浓度对树脂吸附的影响 2.2.2 上柱流速对树脂吸附的影响 2.2.3 洗脱剂乙醇浓度对解吸的影响 2.2.4 洗脱流速对解吸的影响 预期目标: ( 1) 优化黑米色素的提取工艺 ( 2) 优化黑米色素的纯化工艺 研究方案 : 一、 黑米皮色素的提取 ( 1) 黑米皮粉末(过 50 目筛) 不同 pH( 0.5、 1.0、 1.5、 2.0、 3.0、 4.0)条件 70%乙醇、 1: 25料比 放入超声波中超声 40 分钟 过滤 测吸光度 ( 2)
4、黑米皮粉末(过 50 目筛) 不同乙醇浓度( 40%、 50%、 60%、 70%、 80%、 90%)条件 P H为 1.5、 1: 25 料比 放入超声波中超声 40 分钟 过滤 测吸光度 ( 3) 黑米皮粉末(过 50 目筛) 不同料液比( 1: 10、 1: 15、 1: 20、 1: 25、 1: 30、 1: 35、 1:40)条件 P H为 1.5、 70%乙醇 放入超声波中超声 40 分钟 过滤 测吸光度 ( 4) 黑米皮粉末(过 50 目筛 ) P H为 1.5、 1: 25 料比、 70%乙醇 放入超声波 不同超声波时间( 20min、 30min、 40min、 50mi
5、n、 60min、 70min)条件 过滤 测吸光度 ( 5)黑米皮粉末(过 50 目筛) 以上单因素实验做出的最佳参数为依据 提取 1、 2、 3、 4、 5 次 计算各次的提取率 ( 6)黑米皮粉末(过 50 目筛 ) 以 pH、乙醇浓度、料液比、作用时 间四个因素作为研究对象,分别设三个水平,按 L9(34)正交处理 确定最佳提取工艺参数 二、黑米皮色素的纯化 ( 1) 不用浓度的粗提黑色素溶液( 0.4mg mL、 0.6mg mL、 0.8mg mL、 1.0mg mL、 1.2mhmL) 适宜流速过柱 70%乙醇洗柱 测吸光度 ( 2) 适宜浓度粗提黑色素溶液 不同流速( 0.5m
6、g mL、 1.0mg mL、 2.0mg mL、 3.0mg mL)过柱 70%乙醇洗柱 测吸光度 ( 3)饱和大孔树脂 不同乙醇浓度( 50%、 60%、 70%、 80%、 90%),适宜流速洗柱 测吸光度 ( 4)饱和大孔树脂 不同流速( 1.0mg mL、 2.0mg mL、 3.0mg mL) 70%乙醇洗柱 侧吸光度 3课题进度计划: ( 1) 2010 年 9 月中旬至 2010 年 10 下旬 ,查阅相关资料, 任务书和开题报告的撰写。 ( 2) 2010 年 11 月初至 2010 年 11 月中旬,准备 试验的材料与设备。 ( 3) 2010 年 11 月中旬至 2011
7、 年 1 月中旬,完成 黑米皮中黑色素提取与纯化的 实验 内容 。 ( 4) 2011 年 1 月中旬至 2011 年 4 月初,结果统计,图表制作,完成课题研究 和 初稿。 ( 5) 2011 年 4 月 15 日前, 审阅、修改后完成毕业论文; ppt 的制作。 4参考文献 1 陈雪峰 ,苏桂峰 ,周厌礼 .我们黑色素微生物资源的研究现状 J.食品工业科技 ,2008,(6):316-319. 2 人雁 ,张唯飞 .花色苷的研究进展 J.中国食品添加剂 ,2006,(4):71-76. 3 王玉洁 ,符坚 ,刘楠等 .重要的生物资源黑色素及其功能的性质 J.氨基酸和生物资源 ,2003,25(1):12-14. 4 霍弗里特 M,斯泰因比希尔 A.生物高分子 :第一卷 木质素、腐残质和煤 M.郭圣荣 ,译 .北京 :化学工业出版社 ,2004,251-273. 5 姚增玉 .山杏种皮黑色素提取及其性质研究 D.西北农林科技大学姚增玉学位论文 .2007,6-8. 6 应超 .黑色食品中黑色素的研究现状 J.科学教育 ,2010,16(1):95-96.