目前中國海帶（Laminaria japonica）的年產(chǎn)量居世界首位。海帶除可用作食品外,相當(dāng)一部分用于提取褐藻膠生產(chǎn)褐藻酸鈉（海藻酸鈉）。海帶提膠后的剩余物（簡稱為海帶渣）占海帶干重的三分之一,數(shù)量十分巨大,采用填埋的方式進(jìn)行處理,不但會占用土地,還浪費了大量的生物質(zhì)資源。海帶渣中富含蛋白質(zhì)和纖維素,研究如何綠色、有效地利用好海帶渣這種獨特的“蛋白纖維素”生物質(zhì)資源,不但具有一定的學(xué)術(shù)價值,而且還有重要的實踐意義。傳統(tǒng)溶劑由于存在種種不足,新型可再生、低毒、易生物降解溶劑的開發(fā)和使用越來越受到人們重視。γ-戊內(nèi)酯（GVL）、低共熔溶劑由于其優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì),尤其是其較強的溶解能力,在生物質(zhì)領(lǐng)域表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景�；诖�,本課題率先將兩種新型“綠色”溶劑:GVL/H2O、低共熔溶劑應(yīng)用于“蛋白纖維素”——海帶渣生物質(zhì)的組分分離研究,系統(tǒng)探討了兩種新型溶劑對海帶渣的組分分離過程,闡明了兩種新型溶劑對兩種分離產(chǎn)物粗蛋白質(zhì)（CP）和粗纖維素（CC）的分離規(guī)律,初步揭示了兩種新型溶劑對海帶渣生物質(zhì)的分離機理。在此基礎(chǔ)上,以分離得到的CP為原料,通過酶解將其轉(zhuǎn)化為具有抗氧化活性的酶解物,并... 

【文章來源】：陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 海帶的化學(xué)成分
        1.1.1 海帶化學(xué)成分與細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)
        1.1.2 海帶蛋白質(zhì)
        1.1.3 海帶纖維素
        1.1.4 海帶渣
    1.2 GVL與生物質(zhì)精煉
        1.2.1 GVL的合成與性質(zhì)
        1.2.2 GVL在催化轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用
        1.2.3 GVL在木質(zhì)纖維素組分分離中的應(yīng)用
    1.3 低共熔溶劑在生物質(zhì)研究中的應(yīng)用
        1.3.1 低共熔溶劑
        1.3.2 低共熔溶劑在催化轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用
        1.3.3 低共熔溶劑在木質(zhì)纖維素組分分離中的應(yīng)用
        1.3.4 低共熔溶劑在其它分離中的應(yīng)用
    1.4 蛋白質(zhì)的酶水解
        1.4.1 蛋白質(zhì)酶解物
        1.4.2 蛋白質(zhì)酶水解的預(yù)處理
    1.5 納晶纖維素及其制備
        1.5.1 納晶纖維素的特性
        1.5.2 納晶纖維素的制備方法
    1.6 選題背景、意義及研究內(nèi)容
        1.6.1 選題背景及意義
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
2 GVL/H_2O對海帶渣生物質(zhì)的組分分離研究
    2.1 實驗材料
    2.2 主要儀器設(shè)備
    2.3 實驗方法
        2.3.1 海帶渣的制備及脫鈣
        2.3.2 化學(xué)成分的測定
        2.3.3 GVL對海帶渣的分離
        2.3.4 蛋白質(zhì)/纖維素回收率的計算
        2.3.5 SDS-PAGE電泳
        2.3.6 傅里葉變換紅外光譜掃描
        2.3.7 X-射線衍射測試及結(jié)晶度的計算
        2.3.8 掃描電子顯微鏡形貌觀察
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 海帶渣的化學(xué)成分
        2.4.2 GVL含量對GVL/H_2O分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        2.4.3 溫度對GVL/H_2O分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        2.4.4 時間對GVL/H_2O分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        2.4.5 時間對GVL/H_2O分離海帶渣纖維素的影響
    2.5 本章小結(jié)
3 低共熔溶劑對海帶渣生物質(zhì)的組分分離研究
    3.1 實驗材料
    3.2 主要儀器設(shè)備
    3.3 實驗方法
        3.3.1 低共熔溶劑的合成
        3.3.2 低共熔溶劑對海帶渣的分離
        3.3.3 化學(xué)成分的測定
        3.3.4 蛋白質(zhì)/纖維素回收率的計算
        3.3.5 SDS-PAGE電泳
        3.3.6 蛋白質(zhì)溶解度的測定
        3.3.7 FTIR光譜掃描及蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)含量的計算
        3.3.8 X-射線衍射測試及結(jié)晶度的計算
        3.3.9 掃描電子顯微鏡形貌觀察
        3.3.10 固體~(13)C核磁共振分析
        3.3.11 熱失重分析
        3.3.12 低共熔溶劑的回收和重復(fù)利用
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 溶劑組成對低共熔溶劑分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        3.4.2 溫度對低共熔溶劑IM/G分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        3.4.3 時間對低共熔溶劑IM/G分離海帶渣蛋白質(zhì)的影響
        3.4.4 時間對低共熔溶劑IM/G分離海帶渣纖維素的影響
        3.4.5 低共熔溶劑IM/G分離產(chǎn)物的核磁共振與熱重分析
        3.4.6 低共熔溶劑IM/G的重復(fù)利用
        3.4.7 低共熔溶劑IM/G分離海帶渣的機理
    3.5 本章小結(jié)
4 低共熔溶劑組分分離對海帶渣蛋白酶解特性的影響
    4.1 實驗材料
    4.2 主要儀器設(shè)備
    4.3 實驗方法
        4.3.1 海帶渣粗蛋白質(zhì)的分離
        4.3.2 酶解物制備及酶解反應(yīng)初速度、酶解物收率和水解度的測定
        4.3.3 比表面積分析
        4.3.4 FTIR光譜掃描及蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)含量的計算
        4.3.5 紫外光譜掃描
        4.3.6 分子量分布的測定
        4.3.7 氨基酸組成的測定
        4.3.8 體外抗氧化活性的測定
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 酶解條件對酶解物收率的影響
        4.4.2 組分分離對酶解效率的影響
        4.4.3 組分分離對酶解產(chǎn)物理化特性的影響
        4.4.4 組分分離對酶解產(chǎn)物體外抗氧化活性的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 海帶渣納晶纖維素的制備研究
    5.1 實驗材料
    5.2 主要儀器設(shè)備
    5.3 實驗方法
        5.3.1 海帶渣纖維素的獲取
        5.3.2 低共熔溶劑-超聲兩步法制備CNC
        5.3.3 低共熔溶劑/固體酸一步法制備CNC
        5.3.4 CNC收率的計算
        5.3.5 粒徑分布與Zeta電位
        5.3.6 傅里葉變換紅外光譜掃描
        5.3.7 X-射線衍射測試及結(jié)晶度的計算
        5.3.8 熱失重表征
        5.3.9 掃描電子顯微鏡觀察
        5.3.10 透射電鏡電子顯微鏡觀察
        5.3.11 原子力顯微鏡觀察
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 納晶纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        5.4.2 納晶纖維素的晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.3 納晶纖維素的熱穩(wěn)定性
        5.4.4 納晶纖維素的形貌與水分散性
        5.4.5 納晶纖維素制備過程的影響因素
    5.5 本章小節(jié)
6 負(fù)載海帶渣納晶纖維素抗菌復(fù)合膜的研究
    6.1 實驗材料
    6.2 主要儀器設(shè)備
    6.3 實驗方法
        6.3.1 海帶渣納晶纖維素的制備
        6.3.2 海帶渣蛋白質(zhì)酶解物的制備
        6.3.3 海藻酸鈉抗菌復(fù)合膜的制備
        6.3.4 紫外可見光譜掃描
        6.3.5 傅里葉變換紅外光譜掃描
        6.3.6 掃描電子顯微鏡觀察
        6.3.7 復(fù)合膜力學(xué)性能測試
        6.3.8 復(fù)合膜抗菌性能檢測
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 復(fù)合膜的外觀及光透過性
        6.4.2 復(fù)合膜的表面形貌
        6.4.3 復(fù)合膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        6.4.4 復(fù)合膜的力學(xué)性能
        6.4.5 復(fù)合膜的抗菌性
    6.5 本章小節(jié)
7 結(jié)論與創(chuàng)新點
    7.1 結(jié)論
    7.2 論文創(chuàng)新點
    7.3 展望及建議
參考文獻(xiàn)
附錄縮寫
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]新型生物質(zhì)基平臺分子γ-戊內(nèi)酯的應(yīng)用[J]. 魏珺楠,唐興,孫勇,曾憲海,林鹿.  化學(xué)進(jìn)展. 2016(11)
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[4]納米纖維素超聲輔助法制備及性能研究[D]. 李偉.東北林業(yè)大學(xué) 2012
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碩士論文
[1]氯化膽堿類低共熔溶劑高效分離木質(zhì)纖維素及纖維素組分的利用[D]. 白有燦.華南理工大學(xué) 2018
[2]動態(tài)超高壓均質(zhì)處理對酪蛋白酶解特性的影響[D]. 馬亞萍.河南科技學(xué)院 2017
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[4]褐藻色素的浸出及褐藻多糖硫酸酯的溶劑萃取研究[D]. 管佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[5]低共熔溶劑預(yù)處理木質(zhì)纖維素的研究[D]. 張成武.天津大學(xué) 2016
[6]酶解蟹腿殘肉制備抗氧化肽的研究[D]. 鄭曉儀.華南理工大學(xué) 2016
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本文編號：3200147