广藿香、陈皮精油响应面法萃取工艺优化及动力学研究

发布时间：2021-05-08 18:17

　　广藿香（Pogostemon20cahlin（Blanco）Benth）和陈皮（Pericarpium20Citri20Reticulatae）均是传统的中药材,在我国分布广泛。广藿香和陈皮精油化学成分复杂,富含多种生物活性物质,在医药、农业生产、食品保健、香精香料、化妆品等领域有着重要应用。本文通过响应面法优化了广藿香和陈皮精油的水蒸气蒸馏和超临界CO₂萃取的最佳工艺条件,然后比较了这两种提取方法所获得广藿香和陈皮精油的得率和化学组成,最后建立超临界CO₂萃取法提取广藿香和陈皮精油的动力学模型。本文研究的内容主要包括以下几个方面:（1）用传统水蒸气蒸馏法提取广藿香和陈皮精油,通过单因素实验和响应面法中的Box-Behnken设计来确定提取的最优工艺条件。最终确定广藿香精油提取的最佳条件为:提取时间为13020min、料液比为1:18、浸泡时间为8820min,在该条件下精油的实验得率为1.21%;提取陈皮精油的最佳条件为:提取时间为9720min、料液比为1:18、浸泡时间为51min,在该条件下精油的实验得率为0.59%。（2）用超临界C... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 广藿香及其精油概述
        1.1.1 广藿香概述
        1.1.2 广藿香精油的研究进展
    1.2 陈皮及其精油概述
        1.2.1 陈皮概述
        1.2.2 陈皮精油的研究进展
    1.3 植物精油的提取方法
        1.3.1 水蒸气蒸馏法
        1.3.2 微波萃取法
        1.3.3 有机溶剂萃取法
        1.3.4 超临界流体萃取法
    1.4 超临界流体萃取的数学模型
        1.4.1 经验模型
        1.4.2 收缩核模型
        1.4.3 基于质量传递的微分质量衡算模型
    1.5 研究目的和研究内容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究内容
第二章 水蒸气蒸馏提取广藿香、陈皮精油的工艺研究
    2.1 实验材料、试剂及仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料的预处理
        2.2.2 广藿香、陈皮精油的提取
        2.2.3 水蒸气蒸馏法提取广藿香、陈皮精油的单因素实验
        2.2.4 响应面实验优化
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 单因素实验结果
        2.3.2 响应面工艺优化分析
    2.4 本章小结
第三章 超临界CO_2萃取法提取广藿香、陈皮精油的工艺研究
    3.1 实验材料、试剂及仪器
        3.1.1 原料与试剂
        3.1.2 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 原料的预处理
        3.2.2 超临界CO_2萃取实验装置与工艺流程
        3.2.3 广藿香、陈皮精油得率的计算
    3.3 实验方案设计
        3.3.1 超临界CO_2萃取法提取广藿香、陈皮精油的单因素实验
        3.3.2 响应面实验优化
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 单因素实验结果
        3.4.2 响应面实验优化分析
    3.5 小结
第四章 不同工艺提取广藿香、陈皮精油的分析与比较
    4.1 实验试剂及仪器
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验仪器
    4.2 广藿香、陈皮精油的来源
        4.2.1 水蒸气蒸馏法提取的广藿香和陈皮精油
        4.2.2 超临界CO_2萃取法提取的广藿香和陈皮精油
    4.3 实验内容与方法
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 两种不同提取方法对广藿香和陈皮精油得率的影响
        4.4.2 广藿香和陈皮精油的GC-MS分析结果
    4.5 本章小结
第五章 超临界CO_2萃取过程的数学模型与数值模拟
    5.1 超临界CO_2萃取的传质机理
    5.2 超临界CO_2萃取动力学模型的建立
        5.2.1 整个萃取床层中流体相的质量平衡
        5.2.2 填料固体中的物料平衡
        5.2.3 BET型平衡方程
    5.3 超临界CO_2萃取动力学模型的求解
        5.3.1 模拟退火法基本原理
        5.3.2 模拟退火法的求解步骤
    5.4 模型参数输入及计算
        5.4.1 模型参数输入
        5.4.2 模型参数输入的计算
    5.5 模型拟合结果及分析
        5.5.1 超临界CO_2提取广藿香精油的模型结果分析
        5.5.2 超临界CO_2提取陈皮精油的模型结果分析
    5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模拟退火算法的PID参数优化研究[J]. 汤伟,胡祥满.  组合机床与自动化加工技术. 2018(04)
[2]微波萃取技术在提取多糖方面的应用[J]. 孟宪群,王知斌,梁珊珊,王秋红,辛运杰,匡海学.  化学工程师. 2017(11)
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博士论文
[1]矩叶卫矛和广藿香化学成分及生物活性研究[D]. 李菲.北京协和医学院 2013
[2]广东道地药材广藿香的GC-MS化学指纹图谱和DNA指纹图谱研究[D]. 张英.北京中医药大学 2007

硕士论文
[1]不同陈化年份广陈皮中香气活性组分鉴定[D]. 陈荣荣.浙江大学 2017
[2]陈皮化学成分的研究[D]. 杨洁.吉林大学 2013
[3]胡椒木精油提取、分析及抗氧化特性研究[D]. 杜丽君.福建农林大学 2013
[4]超临界CO2萃取柠檬精油的工艺研究[D]. 孙振江.西北大学 2012
[5]柚皮精油的提取分析及活性研究[D]. 樊荣.华南理工大学 2012
[6]中药广藿香化学及生物活性成分研究[D]. 黄烈军.贵州大学 2008
[7]广藿香化学成分的研究[D]. 陈欣.大连理工大学 2007
[8]柿天然香料的提取工艺及应用研究[D]. 张颖.西北工业大学 2005



本文编号：3175778