發(fā)布時(shí)間：2020-06-26 14:31

【摘要】：在適宜條件下,鏈格孢菌極易侵染營養(yǎng)物質(zhì)豐富的葡萄及其制品,引起葡萄在運(yùn)輸、儲(chǔ)藏過程中發(fā)生腐爛,并且產(chǎn)生鏈格孢酚(AOH)和鏈格孢酚單甲醚(AME)等多種鏈格孢毒素,危害人體健康。目前已有利用硅酸鹽類礦物去除真菌毒素的研究,其中一類礦物海泡石是湘潭市特色礦物資源,其儲(chǔ)量較大,無毒無味,具有高比表面積、多孔道結(jié)構(gòu)和吸附位點(diǎn)豐富等優(yōu)點(diǎn)。但目前大部分研究學(xué)者將海泡石應(yīng)用在吸附重金屬離子或廢水中染料方面,利用海泡石去除真菌毒素的研究較為少見。本文探究了不同條件下海泡石對鏈格孢毒素AOH和AME的吸附效果,以期為鏈格孢真菌毒素去除和海泡石應(yīng)用提供一條新的途徑。主要研究結(jié)果如下:(1)通過單因素實(shí)驗(yàn)考察了溶液pH值、吸附時(shí)間、初始濃度、吸附劑投加量對海泡石吸附真菌毒素效果的影響,確定AOH最佳吸附試驗(yàn)條件為:pH=4.0,吸附劑投加量為2 g/L,初始濃度為5μg/mL,吸附平衡時(shí)間為120 min,此時(shí)AOH吸附率可達(dá)到82.33%;確定AME最佳吸附試驗(yàn)條件為:pH=4.0,吸附劑投加量為2 g/L,初始濃度為5μg/mL,吸附平衡時(shí)間為90 min,此時(shí)AME吸附率為93.78%。BET、FT-IR、XRD等分析發(fā)現(xiàn),吸附前后海泡石的晶體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生改變,毒素可能吸附在海泡石表面或進(jìn)入到海泡石孔隙中。動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)分析表明,海泡石吸附AOH和AME的過程均更符合Langmuir模型和準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,說明海泡石對AOH和AME的吸附過程類似,均主要為單分子層吸附,吸附過程存在靜電引力和離子交換作用等化學(xué)作用,表明吸附過程是物理吸附和化學(xué)吸附共同作用的結(jié)果。吸附過程熱力學(xué)參數(shù)△G均為負(fù)值,表明海泡石吸附AOH和AME的過程都屬于自發(fā)進(jìn)行的放熱過程,不需要外界提供額外能量。(2)在緩沖溶液體系和葡萄果汁體系中通過單因素實(shí)驗(yàn)考察了溶液pH值、吸附時(shí)間、初始濃度、吸附劑投加量對海泡石同時(shí)吸附AOH和AME混合液效果的影響,確定在緩沖液體系中最佳吸附條件為:pH=4.0,吸附劑投加量為2 g/L,初始濃度為5μg/mL,吸附平衡時(shí)間為90 min,對AOH和AME的吸附率可分別達(dá)到55.53%和82.73%;確定在葡萄果汁中最佳吸附條件為:葡萄果汁自然pH,吸附劑投加量為5 g/L,初始濃度為2μg/mL,吸附平衡時(shí)間為60 min,對AOH和AME的吸附率可分別達(dá)到38.43%和75.42%。溶液pH值和海泡石投加量對吸附效果的影響同單元體系類似,而吸附時(shí)間和吸附量則分別較單元體系降低。其中AOH吸附率的降低尤為明顯,表明AOH和AME之間存在吸附競爭關(guān)系,AME對海泡石的親和力要大于AOH。此外,在復(fù)雜介質(zhì)中海泡石往往非選擇性吸附較多的雜質(zhì),導(dǎo)致海泡石在葡萄果汁中對AOH和AME的吸附率和吸附量均有所降低。海泡石吸附緩沖溶液和葡萄果汁中AOH和AME混合液的過程均更符合Langmuir模型和準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,與單元體系吸附類似。海泡石吸附過程對葡萄果汁的pH值、可溶性固形物和可滴定酸含量無不利影響。綜上所述,本研究初步分析了海泡石吸附鏈格孢毒素AOH和AME的吸附機(jī)理,探索了海泡石在葡萄果汁中的應(yīng)用,為海泡石資源的利用和葡萄果汁中鏈格孢毒素的去除提供了較好的理論支持。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：O647.33;TS201.3
【圖文】：

AME 的理化性質(zhì)（Alternariaalternata）是具有腐生兼寄生作用的病中會(huì)產(chǎn)生一系列有毒次級(jí)代謝產(chǎn)物，統(tǒng)稱為鏈格孢性的鏈格孢霉毒素有 70 多種，而從食物中檢出的鏈lternariol，AOH）、鏈格孢酚單甲醚（alternariolmon烯（altenuene，ALT）、細(xì)交鏈孢菌酮酸（tenuazonternaria alternate toxin，AAL），交鏈孢毒素（altertoxin，TEN）等[2]。這些受到鏈格孢毒素污染的食物被慢性中毒[3]。AOH，化學(xué)式為 C14H10O5，分子量為 586.89℃，密度為 1.56 g/cm3。AME，化學(xué)式為 熔點(diǎn)為 267℃。AOH 和 AME 均屬于二苯并吡喃酮類 為針晶狀固體，AME 為結(jié)晶狀固體，AOH 的甲基化乙腈、二甲基亞砜、甲醇等有機(jī)溶劑。

初始濃度的影響OH初始濃度對吸附率和吸附量的影響關(guān)系如圖2-2所示始濃度的增加，海泡石對 AOH 的吸附率呈現(xiàn)逐漸下降不斷上升趨于平穩(wěn)。在初始濃度為 5μg/mL 條件下吸附率24.362 μg/g。在 AOH 濃度較低條件下，海泡石表面吸附與這些吸附位點(diǎn)充分結(jié)合，從而達(dá)到較高吸附率；在 AH 分子數(shù)量較多，競爭海泡石表面有限吸附位點(diǎn)，導(dǎo)致泡石質(zhì)量一定，AOH 初始濃度越大，溶液中 AOH 分子數(shù)大，會(huì)有更多的 AOH 吸附在海泡石表面，吸附量增大始濃度 5 μg/mL 進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 梁曉維;李發(fā)弟;張軍民;馬悅培;趙青余;高紅亮;;蒙脫石和凹凸棒石對霉菌毒素吸附性能的研究[J];中國畜牧獸醫(yī);2014年11期

2 姚志通;葉瑛;夏枚生;;環(huán)境礦物材料在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用[J];中國飼料;2008年05期

3 樂治平,黃艷秋,代麗麗;海泡石負(fù)載Cu催化糠醛氣相加氫制糠醇反應(yīng)[J];分子催化;2005年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 駱瑩;酵母細(xì)胞去除獼猴桃果汁中展青霉素的機(jī)理研究及磁性吸附劑的制備[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 肖俊杰;改性海泡石對水體中Cu~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)的吸附特性及機(jī)理研究[D];湘潭大學(xué);2018年

2 王家升;蘋果汁中棒曲霉素臭氧降解及安全性評價(jià)[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

3 馬玉;CTAB改性海泡石的制備及其對剛果紅和雙酚A的吸附研究[D];湘潭大學(xué);2017年

4 葛娜;失活微生物細(xì)胞去除橙汁中鏈格孢霉素TeA的分子機(jī)制[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

5 李廣超;有機(jī)改性海泡石對單元與多元陽離子染料體系的吸附研究[D];湖南大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2730444