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本科毕业设计--天然色素分离新技术

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广 东 科 贸 职 业 学 院

毕 业 论 文

题 目: 天然色素分离新技术

姓 名: 刘思琪

系 别: 生物技术系

专 业: 生物技术及应用

班 级: 09食检3班

指导老师: 黄百祺

日 期: 2012.3.20

独 创 性 声 明

本人声明所呈交的毕业论文(设计)是本人在指导教师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得广东科贸职业学院或其他教育机构的证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本论文(设计)所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

论文(设计)作者签名：

签字日期： 年 月 日

摘要

I 摘 要 介绍了天然色素的提取和分析技术的研究进展。提取新技术如超声波强化萃取、微波强化萃取、超临界萃取技术、大孔吸附树脂精制分离技术、膜分离技术、分子蒸馏技术等。概述了概述了天然色素的类别和生理保健功效以及目前色素提取技术的研究状况，论述了各种新技术的原理、特点及其应用，探讨了这些提取、分析新技术在天然色素提取上的应用与发展前景。

关键词 天然色素；提取技术；发展前景 摘要

II 目录

III

目 录

1. 前 言 ............................................................................................................................... 1

2. 天然色素概述 ................................................................................................................. 3

2.1 天然色素的含义和分类 ............................................................................................... 3

2.2 天然色素的生理功能 .................................................................................................... 3

3. 目前天然色素提取技术的研究现状 ............................................................................. 5

3.1 天然色素的提前分离技术 ............................................................................................ 5

3.1.1 溶剂提取法 ................................................................................................................ 5

3.1.2 超临界流体萃取法 .................................................................................................... 5

3.1.3 柱层析法 .................................................................................................................... 5

3.1.4 膜分离法 .................................................................................................................... 5

3.2 目前天然色素提取技术的研究现状 ............................................................................ 6

4.天然色素分离新技术 ....................................................................................................... 7

4.1 超声波强化萃取技术 .................................................................................................... 7

4.1.1 基本原理 .................................................................................................................... 7

4.1.2 特点 ............................................................................................................................ 7

4.1.3 影响分离提取率的主要因素 .................................................................................... 7

4.2 微波萃取技术 ................................................................................................................ 7

4.2.1 基本原理 .................................................................................................................... 7

4.2.2 特点 ............................................................................................................................ 7

4.3 超临界流体萃取技术 .................................................................................................... 8

4.4 树脂吸附法 .................................................................................................................... 8

4.5 膜分离技术 .................................................................................................................... 8

4.5.1 膜分离技术的简介 .................................................................................................... 8

4.5.2 不同膜材料的孔隙率 ................................................................................................ 9

4.5.3 膜孔径选择 ................................................................................................................ 9

4.6 分子蒸馏技术 ............................................................................................................... 9

4.6.1 基本原理 .................................................................................................................... 9

4.6.2 分子蒸馏技术的简介 ................................................................................................ 9 目录

IV 5. 新技术的发展趋势 ....................................................................................................... 11

5.1 超声波萃取技术 .......................................................................................................... 11

5.2 微波强化萃取技术 ...................................................................................................... 11

5.3 超临界流体萃取技术 .................................................................................................. 11

合集下载

菠菜色素的提取

菠菜色素的提取

实验概要

通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；了解柱层析和薄层色谱分离的基本原理，掌握柱层析和薄层色谱分离的操作技术。通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。

实验原理

层析法是一种物理分离方法。柱层析法是层析方法中的一个类型，分为吸附柱层析法和分配柱层析法。本实验仅介绍吸附柱层析法。

吸附柱层析法是分离、纯化和鉴定有机物的重要方法。它是根据混合物中各组分的分子结构和性质（极性）来选择合适的吸附剂和洗脱剂，从而利用吸附剂对各组分吸附能力的不同及各组分在洗脱剂中的溶解性能不同达到分离目的。吸附柱层析法通常是在玻璃层析柱中装入表面积很大、经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂（常用的吸附剂有氧化铝、硅胶等）。当混合物溶液流过吸附柱时，各组分同时被吸附在柱的上端，然后从柱顶不断加入溶剂（洗脱剂）洗脱。由于不同化合物吸附能力不同，从而随着溶剂下移的速度不同，于是混合物中各组分按吸附剂对它们所吸附的强弱顺序在柱中自上而下形成了若干色带。

在洗脱过程中，柱中连续不断地发生吸附和溶解的交替现象。被吸附的组分被溶解吸出来，随着溶剂向下移动，又遇到新的吸附剂颗粒，把组分从溶液中吸附出来，而继续流下的新溶剂又使组分溶解而向下移动，这样经过适当时间移动后，各种组分就可以完全分开，继续用溶剂洗脱，吸附能力最弱的组分随溶剂首先流出，再继续加溶剂直至各组分依次全部由柱中洗出为止，分别收集各组分。

绿色植物如菠菜叶中的叶绿体含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类天然色素。这两类色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇或丙酮等有机溶剂提取。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a 的含量通常是b 的3 倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

天然色素的提取方法和应用_黄俊娴

天然色素的提取方法和应用_黄俊娴

2006年 第6期 广 东 化 工 第33卷 总第158期 · 63 ·

天然色素的提取方法和应用

黄俊娴1,2，梁荣选2,3，杨建男4

(1.茂名卫生学校，广东 茂名525000；2.南京工业大学 理学院，江苏 南京210009；

3.阳江职业技术学院，广东 阳江529500；4.湛江师范学院 生化学院，广东 湛江524048）

[摘 要]随着科学水平和生活质量的不断提高，合成色素的安全性问题也逐渐呈现，所以从天然产物中提取天然色素是现在和未来发展的主要方向。本文主要介绍天然色素的几种提取方法及其特点和一些天然色素在某些方面的应用。

[关键词]天然色素；提取；应用

Extract Methods and Applications of Natural Pigments

Huang Junxian 1,2, Liang Rongxuan2,3, Yang Jiannan4

（1. Maoming Health School, Maoming 525000；2. Nanjing University Of Technology, Nanjing 210009；3. Yangjiang

Vocational And Technical College, Yangjiang 529500；4. Zhanjiang Normal University, Zhanjiang 524048, China)

Abstract: With the rising of science level and life quality, safety problem of the synthetic pigments is also present gradually, so the

extracting natural pigments from natural products is main direction from now and in the future. This paper introduces mainly several kinds of

实验二-叶绿素的提取与分离

实验二-叶绿素的提取与分离

实验二-叶绿素的提取与分离

实验二 叶绿素的提取和分离

一、 实验目的

从富含叶绿素的菠菜叶片中提取叶绿素，并在薄层层析板上点样使叶绿素显示不同颜色。

二、 实验原理

要求同学们先查询资料，了解叶绿素相关知识，实验课上老师讲解。

三、 实验材料、器具

研钵、托盘天平、分液漏斗、干燥锥形瓶、毛细管、薄层层析板、饱和NaCl溶液、无水Na2SO4

四、 实验步骤

1、叶绿素的提取

在中放入几片(约5g)菠菜叶(新鲜的或冷冻的都可以．如果是冷冻的，解冻后包在纸中轻压吸左水分)。加入10mL2:1石油醚和丙酮混合液，适当研磨。将提取液用滴管转移至分液漏斗中，加入10mL饱和NaCl溶液(防止生成乳浊液)除去水溶性物质，分去H2O层，再用蒸馏水洗涤两次。将有机层转入干燥的小锥形瓶中，加2g无水Na2SO4，通风处理。处理后的液体倾至另一锥形瓶中(如溶液颜色太浅，可在通风柜中适当蒸发浓缩)。

2、点样

用一根内径 1mm的毛细管，吸取适量提取液，轻轻地点在距薄板一端1cm处，平行点两点，两点相距1cm左右。若一次点样不够，可待样品溶剂挥发后．再在原处点第二次，但点样斑点直径不得越过2mm。

3、展开

先在小烧杯中放入展开剂[用石油醚和丙酮按3：1的比例进行混合作为展开剂，再将薄层板斜靠于层析缸内壁。点样端接触展开剂但样点不能浸没于展开剂中，密闭层析缸。待展开剂上升到距薄层板另一端约1cm时，取出平放，用铅笔或小针划前沿线位置，在空气中晾干或用电吹风吹干薄层。

毛细管点样

薄层色谱展开

4、观察层析板并记录实验结果。

薄层层析时Rf值表示的是原点到层析斑点中心的距离与原点的到展层溶剂的前沿距离

包括扩散最快的是什么，扩散最慢的是什么

最宽的色素带是什么，最窄的色素带是什么

哪两个色素带距离相距最远，哪两个最近等等

各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，反之则慢。

[论文]菠菜中色素的提取与分离

[论文]菠菜中色素的提取与分离

[论文]菠菜中色素的提取与分离

菠菜中的色素提取与分离

食品11—2班 李薇 110424228 一、实验目的

1 、通过对菠菜中色素的提取和分离,了解天然物质分离提纯方法,

2 、通过柱色谱分离操作,加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。

二、实验原理

绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素,绿,、胡萝卜素,橙,和叶黄素,黄,等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素 a(C HONMg) 557254和叶绿素

b(CHONMg),其差别仅中一个甲基被b中的甲酰基所55764

取代。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物,是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团,但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

胡萝卜素(CH )是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体,4056

即a-,β -γ-胡萝卜素,其β-异构体含量最多,也最重要。在生物体内,β-体受酶催化氧化即形成维生素A。目β-胡萝卜素已可进行工业生产,可作为维生素A使用,也可作为食品工业中的色素。

叶黄素(CHO)是胡萝卜素的羟基衍生物,它在绿叶中的含量40562

通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比,叶黄素较易溶于醇而在石

油醚中溶解度较小。

柱色谱,柱色谱法,又称层析法.是一种以分配平衡为机理的分配方法.色谱体系包含两个相,一个是固定相,一个是流动相.当两相相对运动时,反复多次的利用混合物中所含各组分分配平衡性质的差异,最后达到彼此分离的目的。柱色谱是在一根玻璃管或金属管中迸行的色谱技术,将吸附剂填充到管中而使之成为柱状,这样的管状柱称为吸附色谱柱。使用吸附色谱柱分离混合物的方法,称为吸附柱色谱。这种方法可以用来分离大多数有机化合物,尤其适合于复杂的天然产物的分离。分离容量从几毫克到百毫克级,所以,适用于分离和精制较大量的样品。

1. 装柱 色谱柱的大小规格由待分离样品的量和吸附难易程度来决定。一般柱管的直径为0.5,l.0Cm,长度为直径的10,40倍。填充吸附剂的量约为样品重量的20,50倍,柱体高度应占柱管高度的3/4,柱子过于细长或过于粗短都不好。装柱前,柱子应干净、干燥,并垂直固定在铁架台上,将少量洗脱剂注入柱内,取一小团玻璃毛或脱脂棉用溶剂润湿后塞入管中,用一长玻璃棒轻轻送到底部,适当捣压,赶出棉团中的气泡,但不能压得太紧,以免阻碍溶剂畅流 (如管子带有筛板,则可省略该步操作)。再在上面加入一层约0.5 cm厚的洁净细砂,从对称方向轻轻叩击柱管,使砂面平整。