树脂对菊芋粉除杂液脱色效果的影响及其脱色工艺

研究了离子交换树脂和大孔吸附树脂对菊芋粉除杂液脱色效果的影响,通过单因素试验和正交试验对脱色条件进行优化。结果表明,最佳脱色工艺为采用201×7(717)强碱性阴离子交换树脂,在树脂用量2.5mL/100mL(除杂液),脱色温度45℃,脱色时间40min条件下,菊芋菊粉除杂液的脱色率可达到81.60%,菊粉损失率为5.28%,菊芋中的色素可能主要以阴离子色素、非极性分子色素为主。     

菊芋生产菊糖关键技术研究

[目的]研究菊芋生产菊糖中去除杂质和脱色的关键技术,获得高品质的菊糖。[方法]通过盐析沉淀法、酶解法和加灰充碳法比较去除杂质效果;对活性炭脱色及组合离子交换脱色方法进行比较,确定最佳去除杂质方法和最佳脱色工艺。[结果]菊芋提取液经加灰充碳法去除杂质效果最好,再经组合离子交换脱色,总糖收率为94.8%,浓缩液透光率95%,符合产品要求。[结论]该研究结果为菊芋生产菊糖的产业化工艺提供了一条可行的途径。     

活性炭对菊芋糖浆的脱色效果

采用活性炭对菊芋(Helianthus tuberosus)糖浆进行脱色,采用单因素试验考察了活性炭种类、添加量、吸附温度、吸附时间及pH对脱色效果的影响,在此基础上设计正交试验进一步优化脱色工艺.结果表明,活性炭种类对菊芋糖浆的脱色率有较大影响,对总糖回收率影响最大的因素是吸附温度.优化的脱色工艺参数为SBS-202型活性炭、活性炭添加量80 mg/mL、吸附温度70℃、吸附时间20 min、pH 6.     

低聚木糖液脱色的工艺研究

［目的］优化低聚木糖液脱色的工艺条件。［方法］研究4种树脂和活性炭对低聚木糖溶液的脱色效果,并比较其中较好吸附剂的吸附等温线。［结果］结果表明,LSA-8型树脂和活性炭对低聚木糖液脱色效果较好;且对糖液色素的吸附符合Freundlich吸附等温方程。通过对脱色的各工艺条件的考察,得到LSA-8树脂对低聚木糖液脱色的优化工艺条件：温度为70 ℃、pH值为6、脱色时间为2 h时,脱色率为92.35%,糖损失率为26.61%。［结论］该研究结果为选择较好的脱色吸附剂提供理路指导。     

菊芋中菊糖的提取分离研究

[目的]研究菊芋中菊糖的提取分离方法。[方法]菊芋经预处理后粉碎,得到粗菊粉,粗菊粉浸提后,经石灰乳除杂、Sevag法脱蛋白、活性炭脱色、乙醇沉淀等过程进行纯化得到菊糖,测定了总糖、还原糖的含量。[结果]TS4厂家生产的粉末状活性炭对粗菊粉浸提液的脱色效果最好。经纯化处理后,利用热水浸提法得到的菊芋菊糖粗提取液,清澈透明。纯化液经浓缩、乙醇沉淀后,得到黄色的精制菊糖,菊糖的含量为20.23%,纯度为92.60%。[结论]菊芋中菊糖的最佳提取方法为采用热水浸提法,即以固液比1∶15,80℃,浸提90min;再通过石灰乳除杂、Sevag法脱蛋白、活性炭脱色、乙醇沉淀等过程对粗提取液进行纯化。     

菊芋菊粉纯化中脱蛋白和脱色工艺条件研究

以干菊芋块茎粗粉为原料,对菊芋菊粉纯化中脱蛋白和脱色工艺条件进行优化.结果表明,菊粉纯化的最佳工艺条件为:灭多酚氧化酶(PPO)活性的最佳温度为90 ℃,时间10 min;石灰乳脱蛋白最佳pH值为11～12,蛋白去除率约为83.61%;磷酸回调最佳pH值为6～6.5,蛋白去除率为12.53%.菊粉提取液最佳脱色条件:采用D311弱碱阴离子树脂,脱色温度45 ℃,色素浓度0.796 Abs,洗脱速度为4 B·h-1,树脂对色素的吸附量可达15.58 ΔA·mL-1,菊粉平均损失率为3.08%.     

菊糖的提取、澄清与精制

以菊芋干粉为原料,对菊糖的提取工艺进行了研究.结果表明,在温度为80℃、固液质量比为1∶22的情况下,浸提50min,菊糖得率可达53.8%(以菊芋干粉计).用熟石灰-磷酸澄清除杂,调节pH值为13,温度80℃,保温15 min,总糖和菊糖的损失较小,除杂较为彻底.用活性炭进行脱色精制处理,其用量为3%(以提取液计),pH值7.0,温度80℃,保温15 min,透光率可达93%以上,多糖含量为98.92%,最终菊糖得率42.3%.     

超声波辅助法提取菊芋菊糖的最佳工艺

采用超声波辅助热水浸提法提取菊芋中的菊糖.结果表明,相比于热水浸提法,采用超声波辅助法可以将菊糖的提取率提高28.73％,效果显著.通过单因素试验和正交试验得到最佳提取条件为超声波输出功率112W、超声波提取时间25 min、料液比1∶15,水浴提取温度100℃.在此条件下菊糖的提取率可达到70.05％.影响因素从大到小依次为:水浴提取温度＞超声波输出功率＞料液比＞超声波提取时间.     

微波法提取菊芋中菊糖的工艺研究

[目的]优选菊芋中菊糖的微波提取工艺。[方法]以新鲜的菊芋块茎为原料,在单因素试验的基础上,以微波功率、提取时间、料液比、提取次数和提取温度为因素,设计5因素4水平的正交试验L16(45),研究菊糖的提取及其分离纯化的最佳工艺条件。[结果]确定微波法提取菊糖的最佳工艺条件为:微波时间8 min,提取温度95℃,微波功率500 W,料液比为1∶20(W/V,g/ml,下同),提取3次;在此条件下,菊芋菊糖的提取率为68.11%。[结论]该方法优选出了菊芋中菊糖的微波提取工艺,结果准确可行。     

南瓜果胶制备工艺的研究

以南瓜果肉为原料,采用大孔树脂对南瓜果胶提取液进行脱色纯化,通过静态吸附试验,确定AB-8型树脂为最佳树脂;通过单因素试验,确定适宜脱色条件为:脱色的溶液pH2.0,脱色温度为25℃,脱色流速为0.30BV·min-1,脱色效果较好,脱色率为90.0%,果胶损失率为1.80%;通过单因素试验,确定盐析较优条件为:Al(2SO4)3用量为6mL,溶液所需pH5.0,盐析时间为70min,盐析温度为50℃;果胶得率为8.16%,果胶纯度为60.25%,各项指标达到了我国的质量标准要求。     

溴氰虫酰胺在土壤中的吸附特性

为研究溴氰虫酰胺（CNAP）在土壤中的吸附特性,在5种不同类型的土壤上进行吸附动力学和吸附热力学试验,探究了土壤性质和溶液初始pH对吸附行为的影响。结果表明,CNAP的吸附动力学符合Elovich方程,0~12 h快速吸附,平衡吸附时间为48 h,1 mg·L^-1时的平衡吸附量为1.21~2.40 mg·kg^-1。不同土壤对CNAP的吸附等温线符合Freundlich方程,25℃下Freundlich吸附常数范围为1.11~4.97,与有机质含量呈显著正相关（P<0.05）,与黏粉粒含量正相关。通过热力学试验发现,CNAP的吸附是吸热反应,吸附Gibbs自由能变为负值,升高温度有利于吸附发生,吸附焓变小于40 kJ·mol^-1,属于物理吸附。初始pH显著影响潮土、褐土、红壤土对CNAP的吸附量,吸附量随着pH的升高先增大后降低,最适吸附pH为4~5,黑土和水稻土不受初始pH的影响。CNAP在土壤中的吸附量与有机质含量呈显著正相关,计算模拟表明CNAP和黄腐酸能形成较强的氢键。研究表明不同土壤对CNAP有不同的吸附特性,提高土壤有机质含量、升高温度、增加黏粉粒含量有利于吸附。     

天然气吸附床传热试验研究

对天然气吸附床在绝热条件下进行了传热试验,试验测量了吸附床在吸附过程中的温度分布与变化,试验结果表明,吸附床的温度随充气量的增加不断升高,数值达75℃左右,而且温度分布极不均匀,相差达30℃。试验发现,吸附床中气体渗透对温度上升有较大影响,因此控制吸附床的温度需要强化吸附床的传热与传质。     

利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖工艺参数的研究

研究利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖。采用正交旋转组合实验优化设计,确定木聚糖酶酶解制备小麦麸皮低聚木糖的最佳工艺参数。结果表明,底物浓度为10.5%,加入酶量为1 000 IU/g底物,水解温度为53℃,水解时间为5.5 h,最终得到酶解液中低聚木糖的平均聚合度为2.18,总还原糖含量为5.83 mg/mL。并通过HPLC分析确定酶解液中主要含有木二糖、木三糖、木四糖、木五糖等低聚木糖组分,且低聚木糖（木二～木五）的相对含量达64.41%。说明此水解条件能够较好的制备低聚木糖。     

改性方法对煤渣除磷效果的影响

比较了经HCl和CaCl2,MgCl2改性后的煤渣对磷的吸附效果,研究了HCl改性煤渣对磷的吸附性能.结果表明,改性煤渣对磷的吸附能力从大到小依次为:HCl改性煤渣、CaCl2改性煤渣、MgCl2改性煤渣,其吸附量分别为47.24,19.58,14.50 mg/kg.原煤渣与HCl改性煤渣在振荡24 h后均达到吸附平衡,吸附量随初始磷浓度的增加而增加,对磷的吸附更符合Langmuir等温方程,对磷的最大理论吸附量为265.58 mg/kg.改性煤渣具有更好的除磷效果,可用HCl改性煤渣提高除磷效率.     

山核桃、苔藓和松针基生物质炭对亚甲基蓝及刚果红的吸附性能研究

在600 ℃和无氧条件下热裂解制备山核桃木、苔藓和松针三种生物质炭,用于研究三种生物质炭吸附阴离子型染料刚果红及阳离子型染料亚甲基蓝的pH效应、吸附等温线和吸附动力学效应。结果表明,碱性条件下三种生物质炭对亚甲基蓝表现出较好的吸附绩效,而酸性条件更利于三种生物质炭对刚果红的吸附。染料的初始浓度效应研究表明,生物质炭能有效吸附亚甲基蓝、刚果红,且吸附等温线能较好地符合Freundlich方程。三种生物质炭对刚果红吸附容量均比对亚甲基蓝吸附容量高。三种生物质炭对亚甲基蓝和刚果红的吸附主要发生在1 h内,然后缓慢增加,经6 h左右达到吸附平衡,吸附过程均符合伪二级动力学模型。颗粒内扩散模型拟合结果表明,颗粒内扩散阶段是限制吸附速率的主要阶段。     

陕西省几种土壤吸附H_2FO_4~(-1)的动力学研究

采用连续液流法研究了陕西省7种土壤吸附H_2PO_4~(-1)的动力学性质。结果表明:①供试土壤的吸磷过程存在快、中、慢3个反应阶段,所需时间分别为20～30、20～55及40～100 min,吸磷量分别占吸磷总量的50％～80％、8％～62％及5％～40％;②Elovich方程对H_2PO_4~(-1)吸附过程拟合最优,拟合最差的一级反应方程对吸附过程中的速率变化比较“敏感”,可用于快、中、慢反应阶段划分和吸附机理深入研究;③温度和粘粒含量、CEC等土壤性质对H_2PO_4~(-1)吸附速度和吸附量有显著影响;④H_2PO_4~(-1)吸附速度可作为土壤吸磷能力评价的动力学指标。     

滇池北岸城郊红壤对磷的吸附特征

研究滇池北岸红壤对可溶性磷的等温吸附及动力学特征,比较不同质量红壤对不同浓度磷的吸附参数差异。结果表明：红壤对可溶性磷的吸附随振荡时间的延长而增加;对磷的等温吸附同时符合朗格缪和弗兰德利希等温吸附方程;在恒温条件下,红壤对磷的吸附量随磷浓度的上升而增加,但吸附率逐渐下降。通过红壤吸附磷的吉布斯自由能计算,进一步证明红壤吸附磷具有自发性;对比同类基质材料磷的吸附量,发现本地红壤具有较大的吸附能力,同时具备经济、易获取等优点。     

茶渣对儿茶素的吸附动力学

以茶渣为吸附剂,分别用拟一级动力学方程和拟二级动力学方程对其选择性吸附过程进行拟合,探讨茶渣分别对以表没食子儿茶素没食子酸酯( epigallocatechin gallate , EGCG)为主的儿茶素组分、咖啡碱的吸附和解吸附动力学特性.结果发现：拟二级动力学模型能更好地描述该吸附过程;吸附后茶汤中咖啡碱与总儿茶素比值由原来的0.164降至0.079;经40％乙醇解吸后,所得解吸液中酯型儿茶素占原溶液中酯型儿茶素的86.99％,咖啡碱为24.24％;茶渣柱层析穿透实验表明,咖啡碱最早穿透,其次为简单儿茶素,酯型儿茶素穿透最晚,进一步证明茶渣对以 EGCG 为主的酯型儿茶素吸附作用最强,脱咖啡碱效果显著;解吸实验表明,40％乙醇可充分解吸茶渣所吸附的酯型儿茶素.因此,在本实验条件下,解吸附可先用10％乙醇淋洗出咖啡碱,再用40％乙醇洗脱酯型儿茶素,可望得到富含酯型儿茶素的高纯度儿茶素类产品.     

花生壳生物炭对硝态氮的吸附机制研究

以花生壳为原料,300℃热解条件下制得生物炭。通过批量平衡吸附试验,结合吸附前后FTIR、XPS图谱表征分析探索硝态氮(NO-3-N)在生物炭表面的吸附机制。结果表明,生物炭对NO-3-N的吸附显著受溶液pH值影响,当pH6时有利于吸附的进行。随溶液初始NO-3-N浓度增加,生物炭对其吸附量逐渐增加,在初始浓度800 mg·L-1的吸附体系中,最大吸附量达40 mg·g-1,Freundlich方程可较好地拟合(R2=0.975)生物炭对NO-3-N等温吸附过程,吸附为非均一的多分子层吸附;生物炭对NO-3-N的吸附可在30 min达到平衡,伪二级动力学方程能够较好地描述吸附动力学过程,表明吸附以化学吸附为主。FTIR、XPS图谱分析表明,生物炭表面分布的羟基(-OH)、芳香环羰基(-C=O)及脂肪族醚类(-O-)等官能团参与了吸附过程,且与之相连的C原子结合能均增加。结合生物炭表面金属离子分布状况,综合分析认为,通过氢键形成和金属桥键作用是生物炭对NO-3-N吸附的主要机制。     

铁铝氧化物吸附磷的研究

用得到x-射线衍射及电子显微镜和红外光谱确证的人工合成针铁矿与三水铝石进行磷吸附的研究。结果表明,针铁矿和三水铝石具有强烈吸附磷的能力,所得吸附数据可用吸附等温方程——Langmuir方程,Freu-ndlich方程和Temkin方程描述,Langmuir方程的适用性较好。从方程得到的吸附参数Xm值和a值,三水铝石要比针铁矿高一倍,其ΔG值也高于针铁矿。这两种人工合成矿物的吸附参数同天然的高岭石、蒙脱石明显不同。此外,在高pH时,这两种合成矿物吸附的磷量均少于低pH时的吸附量,而当有竞争离子腐殖质或氟离子存在时,它们仍然能够强烈地吸附磷。