基本信息
- 项目名称：
- 核桃外果皮色素的提取工艺及理化性质研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 以天水本地核桃外果皮为原料提取天然色素，进行色素提取工艺的比较，并研究色素的理化性质，为染发剂生产提供天然色素。
- 详细介绍：
- 以天水本地核桃外果皮为原料提取天然色素，进行色素提取工艺的比较，并研究色素的理化性质，为染发剂生产提供天然色素。结果表明：以水为溶剂提取色素的最佳工艺为料液比：1:15，温度：70℃，时间：25min，次数：4次；以70％乙醇为溶剂提取色素的最佳工艺为料液比：1:20，次数：3次，时间：4h。UV-光谱分析得核桃醌以70%乙醇作溶剂的条件下，在208nm,250nm和425nm处有较大吸收峰，水提色素的在198nm处，醇提色素在201nm处，碱提色素在196nm处有最大光吸收峰。在208nm处做HPLC，由峰面积分析所提色素中胡桃醌的百分含量最大的是0.01mol/lNaOH,为.6358%。提取该色素工艺简单。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 以天水本地核桃外果皮为原料提取天然色素，进行色素提取工艺的研究，并研究色素的理化性质及天然色素中核桃醌的含量，为植物性染发剂的开发提供技术支持。
科学性、先进性及独特之处
- 目前，国内对于核桃青皮中色素的提取研究已有报道，但对提取工艺优化的研究较少，而利用碱提取色素和对核桃醌含量的测定尚未见报道。本文比较了水提色素、醇提色素和碱提色素的最佳工艺以及理化性质等方面的异同。经过正交实验得出了核桃外果皮提取天然色素的最佳工艺。
应用价值和现实意义
- 通过对色素的理化性质的研究，可知耐热性、耐光性较好，强氧化剂﹑还原剂﹑媒染剂﹑金属离子等对色素的色泽无不良影响。这一结论为植物染发剂的开发提供了方便和可能。
学术论文摘要
- 以天水本地核桃外果皮为原料提取天然色素，进行色素提取工艺的研究，并研究色素的理化性质，为染发剂生产提供天然色素。结果表明：以水为溶剂提取色素的最佳工艺为料液比：1:15，温度：70℃，时间：25min，次数：4次；以70％乙醇为溶剂提取色素的最佳工艺为料液比：1:20，次数：3次，时间：4h。耐热性、耐光性较好，强氧化剂﹑还原剂﹑媒染剂﹑金属离子，对色素的色泽无不良影响。UV-光谱分析得胡桃醌以70%乙醇作溶剂的条件下，在208nm,250nm和425nm处有较大吸收峰，水提色素的在198nm处，醇提色素在201nm处，碱提色素在196nm处有最大光吸收峰。在208nm处做HPLC，由峰面积分析所提色素中胡桃醌的相对百分含量最大的是0.01mol/lNaOH,为17.9798%，提取该色素工艺简单，可供大规模生产。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 碱提色素中胡桃醌的含量总体比醇提色素中胡桃醌的含量高，所以NaOH提取胡桃醌有一定的可行性，其中以0.01mol/LNaOH所提色素中峰值最高，胡桃醌含量最大。
参考文献
- 1. 季宇彬, 陆婉, 曲中原等. 正交试验发优选青龙衣中胡桃醌的提取工艺 [J]. 现代药物与临床, 2009, 24(3): 151-154. 2.耿明江, 晁淑军, 倪天军. 桃花红色素的提取工艺及稳定性研究 [J]. 食品研究与开发, 2007, 28(10): 182-192. 3.陈志勇, 薛灵芬. 核桃壳棕色素的提取及性能测试 [J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2001, 14(1): 99-101. 4.许泽宏, 谭建红, 张霞等. 核桃外皮天然食用色素的提取与理化性质 [J]. 四川师范大学学报(自然科学版), 2006, 29(4): 488-490. 5.吕俊芳, 张美丽, 刘启瑞等. 核桃外果皮中棕褐色色素的提取及性质测试 [J]. 化学研究与应用, 2001, 13(4): 387-390.
同类课题研究水平概述
- 目前，国内外对核桃外果皮（青龙衣）的进一步利用研究较多，但多数研究主要集中于药用领域，特别是对核桃外果皮中胡桃醌、萘醌等的抑瘤、抗肿瘤方面的研究 已取得重要进展。由于核桃青皮中含有胡桃醌、a-氢化胡桃醌-4-葡萄糖、鞣质、没食子酸、胡桃醌生物碱（CHO）和萘醌等多种物质，胡桃醌（5-羟基-1，4-萘醌；5-羟基-1，4-萘二酮）与散沫花素（2-羟基-1,4萘醌）非常相近，可以与毛发中的角蛋白反应呈现出红褐色，并在不同的PH条件下会显示不同的颜色，因此，提取核桃青皮中色素作为植物色素染料用于染发剂的生产也是核桃青皮进一步利用的重要途径。对于核桃青皮中色素的提取研究目前已有报道，但对提取工艺优化的研究报道较少，而利用碱提取色素和对核桃醌含量的测定目前尚未见报道。 传统的染发剂普遍存在染发时间长、染色率低、染色不均匀、不耐洗涤等缺陷。 同时，由于化学试剂的使用量比较大, 还存在着一定的毒副作用。而植物型染发剂能较好的渗入头发, 上染速度快、上染时间短、上染率高， 染色均匀、染后色泽自然、不褪色、耐洗性能良好，不含苯胺类、氨及强氧化剂。并且，植物色素天然无毒, 副作用小，所以比较安全。
