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茶黄素制备与纯化条件的初步研究

作　者: 王丽璞
导　师: 成浩；黎星辉
学　校: 南京农业大学
专　业: 茶学
关键词: 茶黄素多酚氧化酶金属离子纯化
分类号: TQ914.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

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。

全文目录

摘要 6-7ABSTRACT 7-9第一章文献综述 9-23 1 研究目的与意义 9-10 2 多酚氧化酶的研究现状 10-12 2.1 多酚氧化酶(PPO)的分布和定位 10 2.2 PPO的生理功能 10-11 2.3 影响PPO活性的因素 11-12 3 茶黄素的国内外研究现状 12-19 3.1 茶黄素的组成及药理功能 12-15 3.2 茶黄素体外酶促反应研究 15-17 3.3 茶黄素纯化条件的研究 17-19 4 研究内容和实验设计 19-23 4.1 研究内容 19-20 4.2 实验路线 20-23第二章多酚氧化酶酶源物质的筛选及金属离子对其活性的影响 23-31 1 材料与方法 23-25 1.1 材料 23 1.2 试剂 23 1.3 仪器 23-24 1.4 果蔬中PPO的提取及测定 24-25 2 结果与分析 25-29 2.1 不同植物中PPO活性的比较 25-26 2.2 铜离子、锰离子和镁离子对PPO活性的影响 26-27 2.3 最佳激活条件的确定 27-28 2.4 钠离子、铝离子、钙离子和铁离子对PPO活性的影响 28-29 3 讨论 29-31第三章合成茶黄素的反应条件的优化选择 31-39 1 材料与方法 31-33 1.1 材料 31 1.2 试剂 31 1.3 仪器 31-32 1.4 方法 32-33 2 结果与分析 33-37 2.1 pH值对茶黄素含量的影响 33 2.2 温度对茶黄素含量的影响 33-34 2.3 底物浓度对茶黄素含量的影响 34 2.4 酶添加量对茶黄素含量的影响 34-35 2.5 合成条件对茶黄素各单体含量的影响 35-37 2.6 最佳合成条件的确定 37 2.7 反应时间对茶黄素总量的影响 37 3 讨论 37-39第四章纯化茶黄素条件的优化选择 39-49 1 材料与方法 39-40 1.1 材料、试剂和仪器 39 1.2 方法 39-40 1.3 数据统计 40 2 结果与分析 40-46 2.1 不同型号树脂对茶黄素纯度的影响 40-41 2.2 样品pH值对茶黄素纯度的影响 41-42 2.3 上样速度对茶黄素纯度的影响 42 2.4 除杂洗脱液的浓度对茶黄素纯度的影响 42 2.5 样品洗脱液浓度对茶黄素纯度的影响 42-43 2.6 样品洗脱液体积对茶黄素纯度的影响 43-45 2.7 不同条件对茶黄素各单体纯度的影响 45-46 3 讨论 46-49第五章全文结论 49-51参考文献 51-57硕士期间发表的论文 57-59致谢 59

茶黄素制备与纯化条件的初步研究

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