藍藻類復合防凍劑的制備研究.pdf

1、近年來藍藻污染嚴重,引起一系列的生態(tài)環(huán)境問題。藍藻類植物經歷了冰川時期的考驗,在抗凍性上必定有其獨特之處。因此,本文從藻類中粗提取了其主要生物活性物質:藻蛋白和藻多糖,添加到含有其它防凍組分的溶液中,制備成復合防凍劑/融雪劑。本文的研究目的是希望將藍藻變廢為寶,同時為環(huán)保型融雪劑的研究提供一種新思路。
　　 主要內容:采用化學試劑處理法從藻粉中粗提取藻蛋白,紅外光譜法驗證提取的蛋白主要含有藻藍蛋白,再選擇其它合適的防凍組分(本文

2、采用乙二醇、非離子表面活性劑),三者按照一定的比例制成藻蛋白類復合防凍劑。在測試防凍效果時,選用了恒溫可調冰箱,首先測試溫度為-15℃時復合防凍劑的防凍效果,之后再將樣品融化,冰箱溫度調至-20℃,繼續(xù)測試其防凍效果。融雪性能的測試分別選擇不同時間的常溫條件下進行的。
　　 在藻多糖的提取過程中,分別選用酶法、Sevag法及TCA三種方法來粗提取藻多糖,采用紅外光譜法和粒徑分析法表征三種多糖分子的結構,研究結果表明,采用TCA法

3、操作流程短,蛋白質去除率高,多糖分子粒徑小,易于溶解分散。因此我們選用TCA法提取的藻多糖與其它防凍組分配制成藻多糖類復合防凍劑,選擇冰箱溫度為-15℃來測試其防凍效果。最后用酶法、Sevag法及TCA法提取的粗多糖,分別制備成復合融雪劑,在相同的溫度下比較其融雪效果。
　　 實驗結果表明:
　　 (1)添加藻蛋白的復合溶液,隨著溫度的降低(從-15℃降至-20℃),其抗凍性能并沒有發(fā)生太大的變化,并且藻蛋白含量越高,其

4、抗凍性能相對越好;
　　 (2)不含藻蛋白的溶液,乙二醇的含量高有助于提高體系的抗凍性能,但隨著溫度的降低其抗凍性明顯減弱,最終會完全凍結;
　　 (3)復合溶液中藻蛋白的加入顯著提高了溶液的抗凍性,當乙二醇使用量為10％時可達到原來近40％的量的效果;
　　 (4)藻多糖粗提取過程中,采用TCA法最為簡易、快捷。結果表明,采用固液比1:10,堿液浸提2次,濃縮率20-40％,提前用高濃度乙醇浸泡藻粉過夜的提取效