超声波辅助不同吸附剂吸附蓝莓渣花色苷效果的比较

作者:陈涵; 陶阳; 吴越; 罗鑫涛; 韩永斌*
来源:食品工业科技, 2020, 41(10): 52-62.
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020.10.009

摘要

采用超声波(20 kHz)辅助四种不同材料(大孔树脂XAD-7HP、酿酒酵母、活性炭、膨润土)吸附蓝莓渣花色苷,比较在水浴振荡和超声波辅助下不同吸附剂对花色苷的吸附效果,研究其吸附动力学过程,进行动力学模型拟合,并采用红外光谱法分析超声波辅助吸附前后吸附剂结构变化,确定在吸附过程中可能发挥作用的官能团。结果表明:超声波辅助下四种吸附剂对花色苷的吸附量均显著高于水浴振荡(P<0.05),吸附量大小:大孔树脂XAD-7HP>活性炭>膨润土>酿酒酵母;超声作用下酿酒酵母对花色苷吸附量提高程度最大,提高了19.56%,其余吸附剂按超声作用下吸附量提高程度由大到小依次为膨润土、活性炭和树脂,分别提高了16.48%、11.90%和8.62%;与一级动力学模型相比,Lagergren二级动力学模型能更好地拟合这四种吸附剂对花色苷的吸附过程;傅里叶变换红外光谱分析显示在吸附过程中,大孔树脂表面的酚羟基发生了位移,可能用于形成氢键;酿酒酵母中-COOH和-OH参与了吸附过程,可能发生氢键的位移,多糖和酰胺基团也发挥了作用;活性炭吸附花色苷过程受C=C和C-O影响,O-H变形振动或者-CH2变形振动也可能参与其中;膨润土在吸附过程中发生了Si-O的变形和弯曲振动,原-OH吸收峰发生移动,这表明膨润土能成功吸附花色苷的原因可能是氢键发生了位移。

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