【开题报告】胡萝卜中提取β-胡萝卜素的优选工艺研究

开题报告
应用化学
胡萝卜中提取β-胡萝卜素的优选工艺研究
一、选题的背景和意义
β-胡萝卜素广泛存在于植物、藻类和真菌中。

其稀溶液呈橙黄色至黄色。

β-胡萝卜素是维生素A的前体 ,也称维生素A 原。

由于人体内不能合成β-胡萝卜素 ,所以必须从外界摄人。

传统上β- 胡罗卜素就是重要的食品添加剂和食品强化剂 ,主要用作色素和营养强化剂。

近些年来 ,随着各方面的需要和进展 , β-胡萝卜素的提取和制备以及在保健和医疗领域中的应用日益得到了人们的重视。

天然β-胡萝卜素的应用及市场主要应用领域作为食品添加剂,β-胡罗卜素主要起色素和营养强化剂的作用。

联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂委员会一致推荐并认定β-胡萝卜素是类营养色素。

目前世界上已有多个国家和地区给以批准使用,我国也将其列入了国家标准食品添加剂。

β-胡萝卜素除了用于维生素缺乏症和光敏感患者的治疗外,在医学上,关于β-胡萝卜素在机体内的生理活性与防治疾病的机理,人们也进行了深人的研究与探索。

现在倾向于认为β-胡萝卜素是极好的抗氧化剂,在人体内能起到清除氧自由基的作用,因而使得人体的免疫功能得到提高,并起到预防癌变、防止肿瘤转移和预防心血管疾病的作用。

多吃富含β-胡萝卜素蔬菜、水果的人血清内的β-胡萝卜素高于平均水平，可降低肺癌、胃癌、食道癌、前列腺癌的发病率。

天然β-胡萝卜素还对结肠癌、口肠癌、口腔溃疡、皮肤病等有很好的疗效。

美国已于年将天然胡萝卜素编人“美国药典”。

这已为国际癌症研究中心、美国国家癌症研究所、美国癌症学会确认目前的市场概况根据胡萝卜素的功能和作用,目前一般将β-胡萝卜素产品的市场划分为三类：一类是作为食品、化妆品的天然色素产品。

加有β-胡萝卜素的食品色泽金灿诱人,又加上它所具有的营养作用,国内外许多食品商都在考虑向各种食品中添加β-胡萝卜素。

在口红、胭脂等化妆品中添加β-胡萝卜素,色泽丰满自然,又能保护皮肤,目前已有胡萝卜素护肤品市售。

随着化学合成色素的限制使用和我国食品饮料、化妆品工业的迅速发展,作为食品、化妆品的添加剂,β-胡萝卜素有着广泛的市场。

二类是作为维生素的前体产品,用于治疗由于缺乏维生素引起的各种疾病如上皮细胞角质化、皮肤干燥、表皮组织改变面受到病菌侵袭、胃肠粘膜表皮受损引起的腹泻、泪腺分泌障碍引起的干眼病、夜盲症等。

三类是作为β-胡萝卜素具有刺激免疫、防止癌变、防止心血管疾病的生理功能产品。

目前,β-胡萝卜素的此类产品开发已开始受到世界各国医学界的关注。

在美国,β-胡萝卜素已制成药丸,取得美国食品药物管理局功的认可并列人美国药典。

胡萝卜素在保健品和医药品行业存在有极大的新市场。

目前,全世界β-胡萝卜素的年需求量约为千万吨左右。

在美国,对于β-胡萝卜素的需求每年以10-15%的速率增长。

在我国,由于需求的日益扩大,现在已从澳大利亚等国进口。

这种世界性的胡萝卜素热,也导致了其市场产品价格的迅速攀升。

二、研究目标与主要内容（含论文提纲）
在实验过程中，用不同的条件对胡萝卜进行提取，并对β-胡萝卜素含量进行测定。

结果表明,β-胡萝卜素提取方法是:试样在以不同的物料比，浸提时间，浸提温度下，以石油醚为浸提溶剂进行提取，抽滤后再利用层析柱, 以石油醚为洗脱剂分离, 提取液定容后用紫外分光光度计在波长450nm,1cm比色皿条件下测定,得出各胡萝卜中β-胡萝卜素吸光度，从而得出浓度。

论文提纲
1引言
2实验部分：
2.1实验目的
2.2实验方案及其原理
2.3试剂与仪器
2.4干燥胡萝卜粉中β-胡萝卜素提取工艺
2.5标准曲线
2.6提取物的测定
3结果与讨论
3.1数据
3.2从数据分析得出最佳方案
4．结论
参考文献。

三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等
本文采取比较研究和实证研究相结合的方法，从实际到理论再到实际，由浅到深深入实验研究。

本文首先引入提取β-胡萝卜素的现状，然后从实际出发，针对现在实验室条件进而制定方案，研究过程，通过查阅资料，分析计算，实验操作（1干燥.2粉碎3.浸提 4.抽虑 5.层析 6.浓缩.7定容.）到数据获取（8.测定吸光度），进而得到真实详细的分析资料之后，再进行比较，将传统法和现成法进行各方面的比较，分析优劣，从中得出提取β胡萝卜素最佳工艺条件。

实验具体方案：设定料液比、浸提时间、浸提温度作为变量因素，再根据文献设定料液比1：2，1：3，1：4，1：5；浸提时间40min,50min,60min,70min；浸提温度40℃，50℃，60℃，70℃进行正交实验确定16组实验，从正交表中得出影响最大因素以及实验最佳方案。

实验步骤：1干燥.2粉碎3.浸提 4.抽虑 5.层析 6.浓缩.7定容.8测定吸光度
四、中外文参考文献
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五、研究的整体方案与工作进度安排（内容、步骤、时间）
本课题以天然胡萝卜为原料提取β-胡萝卜素的，针对现在实验室条件进而制定方案，研究过程，通过查阅资料，分析计算，实验操作（1干燥.2粉碎3.浸提4.抽虑5.层析 6.浓缩.7定容.）到数据获取（8.测定吸光度），进而得到真实详细的分析资料之后，再进行比较，将传统法和现成法进行各方面的比较，分析优劣，从中得出提取β
胡萝卜素最佳工艺条件。

工作进度安排：
2010.11.22--2010.12.1 确定课题
2010.12.1--201012.25 查阅资料，开始实验准备
2011.12.25--2011.1.5 完成外文翻译、文献综述开题报告，并开始实验
2011.12.25--2011.1.30 实验，获得数据
2011.2.1--2011.2.18 完成论文初稿
2011.2.19--2011.4.11 修改论文
2011.4.12--2011.4.20 完成论文，定稿。

六、研究的主要特点及创新点
①将胡萝卜干燥，粉碎，使反应充分、完全，提高β-胡萝卜素提取。

②采用石油醚溶剂脱出β-胡萝卜素，避免了使用多种有机物浸提，使除杂简单化。

③实验过程，根据文献，各影响因素变化幅度不大，不管从时间、温度、物料比都符合经济效益。

④采用层析柱已达到分离，避免新杂质进入。

⑤原料胡萝卜可进行全部投用，充分利用原料。

⑥原料易得，操作性强，经济合理。

⑦为大规模工艺生产提出一个可参考的提取方案。