论文部分内容阅读
根据介质阻挡放电（DBD）产生冷电弧（NTP）的原理，设计制作了冷电弧反应器，并应用于龙眼多糖的脱色研究。利用冷电弧中的紫外线能激发光催化剂产生自由基的原理，将负载有TiO2光催化剂的氧化铝颗粒置于冷电弧反应器内，整合成冷电弧-光催化反应器，应用于荔枝多糖的脱色研究。以Vc为对照研究了龙眼多糖和荔枝多糖的抗氧化性,检测了经冷电弧-光催化技术脱色后的多糖的抗氧化性。以浓度为40.0mg/mL的龙眼多糖为处理物系，研究不同的空气相对湿度对冷电弧作用的影响。实验结果表明：随着空气相对湿度的增加，龙眼多糖的脱色率逐渐下降而糖保留率逐步上升，即冷电弧作用与空气相对湿度呈负相关性。综合考虑脱色率和糖保留率，选择空气相对湿度50.0%为最佳条件。采用冷电弧反应器进行脱色研究，以浓度为40.0mg/mL的龙眼多糖为处理物系。在单因素实验基础上，利用二次回归正交旋转组合设计进行优化。得到回归方程：Y=55.04+1.61Z+0.73Z0.091Z0.039Z21231实验结果表明：冷电弧反应器对龙眼多糖脱色效果显著，最优工艺条件为：流量30.0mL/min、电压21.0kv和处理时间20.6min。此条件下龙眼多糖的脱色率为80.5%，糖保留率为87.6%。在冷电弧-光催化反应器中利用二次回归正交旋转组合设计对荔枝多糖进行脱色研究，得到回归方程：Y=25.86+0.36Z+2.03Z+0.62Z+1.35X0.02Z20.05Z30.006Z20.02Z212341234实验结果表明：氧化铝填充率18.1%、电压21.6kv、多糖质量浓度50.0mg/mL和处理时间33.8min为最优工艺条件。此条件下荔枝多糖脱色率91.2%，糖保留率87.4%。抗氧化性实验结果表明：龙眼多糖和荔枝多糖具有一定的抗氧化性，与Vc相比，清除羟自由基能力分别相当于Vc的15.5%和9.1%，还原能力分别相当于Vc的9.1%和8.5%，清除超氧阴离子自由基能力很弱，分别相当于Vc的0.5%和0.4%。经冷电弧-光催化脱色后多糖抗氧化性下降20%～40%。冷电弧-光催化技术具有操作过程简单、无二次污染和高效快速脱色等优点，在植物多糖脱色领域具有广阔的应用前景。