精氨酸改性磁性殼聚糖糖用澄清劑的制備及其應(yīng)用工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2022-09-29 20:21
以SO2為主要澄清劑的亞硫酸法是國(guó)內(nèi)外甘蔗糖廠中普遍使用的蔗汁澄清方法,具有流程短、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),但該法所產(chǎn)白砂糖存在殘硫量高、易變黃吸濕、質(zhì)量檔次不高等問題,并且澄清效率偏低。為解決上述問題,本課題以殼聚糖為原料,制備新型的糖用澄清劑—精氨酸改性磁性殼聚糖(Arginine modified magnetic chitosan,AMCS),并研究其應(yīng)用于蔗汁澄清的工藝。具體內(nèi)容如下:1、以殼聚糖(CS)、精氨酸(Arg)和Fe3O4為原料,三聚磷酸鈉(TPP)為交聯(lián)劑,采用離子凝膠技術(shù)和接枝改性制備AMCS。通過單因素和正交設(shè)計(jì)優(yōu)化制備條件,得最佳條件為:制備磁性殼聚糖的p H為4.5、CS添加量為1.0 g、Arg添加量為0.72 g、TPP濃度為1.5%、接枝時(shí)間10.0 h、n(Arg):n(EDC):n(NHS)=3:2:1。在此條件下制備的AMCS用于混合汁澄清,其清汁的純度差和脫色率分別為2.93%和69.93%。通過掃描電鏡(SEM)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)、X射線衍射(XRD)和振...
【文章頁(yè)數(shù)】:95 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 蔗汁澄清的研究現(xiàn)狀
1.2.1 化學(xué)法
1.2.2 物理法
1.3 殼聚糖及其衍生物的研究現(xiàn)狀
1.3.1 殼聚糖
1.3.2 磁性殼聚糖的研究現(xiàn)狀
1.3.3 精氨酸改性殼聚糖的研究現(xiàn)狀
1.3.4 精氨酸改性磁性殼聚糖的應(yīng)用
1.3.5 殼聚糖及其衍生物在糖液澄清過程中的研究現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究意義與目的
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.6 技術(shù)路線
第二章 精氨酸改性磁性殼聚糖的制備、篩選及結(jié)構(gòu)表征
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 精氨酸改性磁性殼聚糖的制備
2.2.4 澄清工藝流程
2.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)
2.2.6 正交實(shí)驗(yàn)
2.2.7 分析指標(biāo)
2.2.8 結(jié)構(gòu)表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.2 AMCS制備條件工藝優(yōu)化
2.3.3 結(jié)構(gòu)表征
2.4 本章小結(jié)
第三章 精氨酸改性磁性殼聚糖澄清混合汁的工藝研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 蔗汁磷酸值的測(cè)定
3.2.3 澄清工藝流程
3.2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)的測(cè)定
3.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)
3.2.6 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
3.2.7 可行性分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.3 最佳澄清工藝的驗(yàn)證
3.3.4 可行性分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 精氨酸改性磁性殼聚糖對(duì)沒食子酸吸附機(jī)理的研究
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定
4.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
4.2.5 對(duì)比實(shí)驗(yàn)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 pH的影響
4.3.2 AMCS添加量的影響
4.3.3 吸附時(shí)間和吸附溫度的影響
4.3.4 GA濃度和吸附時(shí)間的影響
4.3.5 離子濃度的影響
4.3.6 吸附動(dòng)力學(xué)
4.3.7 吸附等溫線
4.3.8 吸附熱力學(xué)
4.3.9 不同吸附劑對(duì)沒食子酸吸附能力的比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 糖用澄清劑的再生性能研究
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.3 洗脫液對(duì)再生性能的影響
5.2.4 洗脫液濃度對(duì)再生性能的影響
5.2.5 洗脫時(shí)間對(duì)再生性能的影響
5.2.6 評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 洗脫液對(duì)再生性能的影響
5.3.2 洗脫液濃度對(duì)再生性能的影響
5.3.3 洗脫時(shí)間對(duì)再生性能的影響
5.3.4 再生實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高級(jí)氧化技術(shù)降解有機(jī)選礦藥劑的研究進(jìn)展[J]. 林小鳳,傅平豐,鄒鳳羽,馬艷紅,方貴穩(wěn). 金屬礦山. 2019(09)
[2]微濾膜技術(shù)在淡水資源回收利用領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 朱偉浩,肖陽(yáng). 山東化工. 2019(17)
[3]殼聚糖的改性研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J]. 袁玥,錢本祥,凌新龍. 紡織科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]糖廠蔗汁分段多點(diǎn)加灰澄清工藝技術(shù)改造[J]. 邱振勇,傅其軍. 輕工科技. 2019(05)
[5]響應(yīng)面法優(yōu)化益生發(fā)酵劑接種發(fā)酵香腸工藝[J]. 曹辰辰,馮美琴,孫健,徐幸蓮,周光宏. 食品科學(xué). 2019(06)
[6]甘蔗混合汁無(wú)硫澄清工藝的澄清效果研究[J]. 王福佳,謝彩鋒,馬英群,程芳,杭方學(xué),陸海勤. 食品研究與開發(fā). 2018(21)
[7]膜法綠色制糖技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 羅建泉,杭曉風(fēng),劉威,王兆帥,陳向榮,黃日波,萬(wàn)印華. 過程工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]降解上部煙葉大分子物質(zhì)的復(fù)合酶配制與條件優(yōu)化[J]. 沙云菲,董惠忠,張耀,馬開玥,張薄博,許贛榮,陳磊. 中國(guó)煙草科學(xué). 2018(03)
[9]蔗汁弱堿性亞硫酸法澄清技術(shù)在糖廠的應(yīng)用[J]. 周彩桃,何寧東,薛原. 廣西糖業(yè). 2017(06)
[10]氨基酸改性殼聚糖抗菌材料制備及其性能研究[J]. 張毅,劉葉,張昊,張轉(zhuǎn)玲. 功能材料. 2017(11)
碩士論文
[1]殼聚糖磷酸酯糖用澄清劑的制備及其應(yīng)用工藝研究[D]. 任勤.廣西大學(xué) 2017
[2]堿性氨基酸改性殼聚糖螯合樹脂的制備及其應(yīng)用研究[D]. 張轉(zhuǎn)玲.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]亞硫酸法澄清過程蔗汁酚類物質(zhì)的變化及影響研究[D]. 梁賢慧.廣西大學(xué) 2012
本文編號(hào):3683246
【文章頁(yè)數(shù)】:95 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 蔗汁澄清的研究現(xiàn)狀
1.2.1 化學(xué)法
1.2.2 物理法
1.3 殼聚糖及其衍生物的研究現(xiàn)狀
1.3.1 殼聚糖
1.3.2 磁性殼聚糖的研究現(xiàn)狀
1.3.3 精氨酸改性殼聚糖的研究現(xiàn)狀
1.3.4 精氨酸改性磁性殼聚糖的應(yīng)用
1.3.5 殼聚糖及其衍生物在糖液澄清過程中的研究現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究意義與目的
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.6 技術(shù)路線
第二章 精氨酸改性磁性殼聚糖的制備、篩選及結(jié)構(gòu)表征
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 精氨酸改性磁性殼聚糖的制備
2.2.4 澄清工藝流程
2.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)
2.2.6 正交實(shí)驗(yàn)
2.2.7 分析指標(biāo)
2.2.8 結(jié)構(gòu)表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.2 AMCS制備條件工藝優(yōu)化
2.3.3 結(jié)構(gòu)表征
2.4 本章小結(jié)
第三章 精氨酸改性磁性殼聚糖澄清混合汁的工藝研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 蔗汁磷酸值的測(cè)定
3.2.3 澄清工藝流程
3.2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)的測(cè)定
3.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)
3.2.6 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
3.2.7 可行性分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.3 最佳澄清工藝的驗(yàn)證
3.3.4 可行性分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 精氨酸改性磁性殼聚糖對(duì)沒食子酸吸附機(jī)理的研究
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定
4.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
4.2.5 對(duì)比實(shí)驗(yàn)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 pH的影響
4.3.2 AMCS添加量的影響
4.3.3 吸附時(shí)間和吸附溫度的影響
4.3.4 GA濃度和吸附時(shí)間的影響
4.3.5 離子濃度的影響
4.3.6 吸附動(dòng)力學(xué)
4.3.7 吸附等溫線
4.3.8 吸附熱力學(xué)
4.3.9 不同吸附劑對(duì)沒食子酸吸附能力的比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 糖用澄清劑的再生性能研究
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.3 洗脫液對(duì)再生性能的影響
5.2.4 洗脫液濃度對(duì)再生性能的影響
5.2.5 洗脫時(shí)間對(duì)再生性能的影響
5.2.6 評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 洗脫液對(duì)再生性能的影響
5.3.2 洗脫液濃度對(duì)再生性能的影響
5.3.3 洗脫時(shí)間對(duì)再生性能的影響
5.3.4 再生實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高級(jí)氧化技術(shù)降解有機(jī)選礦藥劑的研究進(jìn)展[J]. 林小鳳,傅平豐,鄒鳳羽,馬艷紅,方貴穩(wěn). 金屬礦山. 2019(09)
[2]微濾膜技術(shù)在淡水資源回收利用領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 朱偉浩,肖陽(yáng). 山東化工. 2019(17)
[3]殼聚糖的改性研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J]. 袁玥,錢本祥,凌新龍. 紡織科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]糖廠蔗汁分段多點(diǎn)加灰澄清工藝技術(shù)改造[J]. 邱振勇,傅其軍. 輕工科技. 2019(05)
[5]響應(yīng)面法優(yōu)化益生發(fā)酵劑接種發(fā)酵香腸工藝[J]. 曹辰辰,馮美琴,孫健,徐幸蓮,周光宏. 食品科學(xué). 2019(06)
[6]甘蔗混合汁無(wú)硫澄清工藝的澄清效果研究[J]. 王福佳,謝彩鋒,馬英群,程芳,杭方學(xué),陸海勤. 食品研究與開發(fā). 2018(21)
[7]膜法綠色制糖技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 羅建泉,杭曉風(fēng),劉威,王兆帥,陳向榮,黃日波,萬(wàn)印華. 過程工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]降解上部煙葉大分子物質(zhì)的復(fù)合酶配制與條件優(yōu)化[J]. 沙云菲,董惠忠,張耀,馬開玥,張薄博,許贛榮,陳磊. 中國(guó)煙草科學(xué). 2018(03)
[9]蔗汁弱堿性亞硫酸法澄清技術(shù)在糖廠的應(yīng)用[J]. 周彩桃,何寧東,薛原. 廣西糖業(yè). 2017(06)
[10]氨基酸改性殼聚糖抗菌材料制備及其性能研究[J]. 張毅,劉葉,張昊,張轉(zhuǎn)玲. 功能材料. 2017(11)
碩士論文
[1]殼聚糖磷酸酯糖用澄清劑的制備及其應(yīng)用工藝研究[D]. 任勤.廣西大學(xué) 2017
[2]堿性氨基酸改性殼聚糖螯合樹脂的制備及其應(yīng)用研究[D]. 張轉(zhuǎn)玲.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]亞硫酸法澄清過程蔗汁酚類物質(zhì)的變化及影響研究[D]. 梁賢慧.廣西大學(xué) 2012
本文編號(hào):3683246
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