強(qiáng)酸性苯乙烯系型陽離子交換樹脂對茶氨酸吸附性能研究.pdf

1、茶氨酸是茶葉中的主要功能成分之一，其含量占茶樹中氨基酸總量的40％～60％、茶葉干重的1％～2％。在某些名優(yōu)茶中茶氨酸含量超過4％，是綠茶茶湯滋味鮮爽的主要來源。茶氨酸在松弛神經(jīng)、消除疲勞、拮抗咖啡因引起的興奮、減輕壓力和焦慮、增強(qiáng)免疫力、降血壓、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞、抗腫瘤等方面具有顯著功效。此外，茶氨酸還有改善飲料口感的作用，當(dāng)把茶氨酸加入水或咖啡飲料中，能使味道更加爽口。茶氨酸良好的生理活性，激起了眾人對其制備方法工藝研究產(chǎn)生極大熱忱。<

2、br>　　 目前，茶氨酸的主要制備方法有：化學(xué)合成法、微生物發(fā)酵制備法、植物組織細(xì)胞培養(yǎng)法和天然茶氨酸的提取分離法。從茶葉中直接提取茶氨酸可以避免化學(xué)合成的單體殘留，提高茶氨酸產(chǎn)量及安全性。而吸附分離法是一種相對安全且經(jīng)濟(jì)的植物活性成分提取分離方法。因此，本研究選擇陽離子交換樹脂732型來分離純化茶氨酸，并通過靜態(tài)吸附、動態(tài)吸附和解吸附，分析該材料對茶氨酸的吸附容量、吸附機(jī)理以及洗脫條件，為陽離子交換樹脂732型大規(guī)模提取分離茶氨酸提

3、供了理論依據(jù)和實驗基礎(chǔ)。
　　 通過對吸附時間與溶液中茶氨酸濃度關(guān)系的研究，表明732型陽離子交換樹脂對茶氨酸的吸附在較短時間就能基本達(dá)到平衡，且隨著溫度的提高，吸附平衡提前到達(dá)，吸附量減少。
　　 通過對溶液pH值與茶氨酸吸附容量關(guān)系的分析，表明將茶氨酸溶液pH值調(diào)至低于茶溶液原本pH值時，吸附被抑制；當(dāng)將茶氨酸溶液pH值調(diào)至略高于茶溶液原本的pH值時，吸附有所增強(qiáng)；當(dāng)溶液為堿性時，溶液中的茶氨酸主要以負(fù)離子形態(tài)出現(xiàn)，

4、吸附能力大大降低。用陽離子交換樹脂732型吸附茶氨酸不必進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)。
　　 運(yùn)用Langmuir方程能較好地模擬陽離子交換樹脂732型對茶氨酸的吸附行為。隨著吸附溫度的升高，茶氨酸的理論吸附容量和結(jié)合常數(shù)降低，因此，用陽離子交換樹脂732型吸附提取茶氨酸適宜在較低的環(huán)境溫度下進(jìn)行。
　　 研究了初始濃度、流速和柱床高度對茶氨酸在732型陽離子交換樹脂填充柱上穿透曲線的影響，并采用Thomas模型對穿透曲線進(jìn)行模擬。結(jié)

5、果表明，Thomas模型能很好地模擬不同條件下茶氨酸在732型陽離子交換樹脂填充柱的穿透過程，相關(guān)系數(shù)均大于0.990。隨著溶液初始濃度的增大，732型陽離子交換樹脂吸附達(dá)到飽和所需要的時間越短，穿透時間提前，穿透曲線變得更為陡峭，對應(yīng)的Thomas速率常數(shù)kth降低，而q0值增加，說明相對較高的初始濃度有利于柱床吸附；隨著流速的增大，茶氨酸通過離子交換柱的穿透時間明顯提前，Thomas速率常數(shù)kth增加，而q0值減少，說明較高的流速不