Undersøgelse af processen og ydeevnen ved adskillelse af oleuropein med anionisk harpiks
Olea europaea L. er et stedsegrønt træ, der tilhører Oleaceae-familien og Oleaceae-slægten. Det plantes i vid udstrækning i Kina og Middelhavslandene og er en af de vigtigste landbrugsafgrøder i disse lande og regioner. På nuværende tidspunkt fokuserer udviklingen og udnyttelsen af olivenressourcer hovedsageligt på udnyttelsen af frugter, mens olivenblade efterlades som affald i plantager, hvilket medfører et stort ressourcespild. Moderne forskning har vist, at olivenblade indeholder masser af iridoidglykosider, fenoler, pentacykliske triterpenoider og flavonoider. Blandt dem er oleuropein (OL) det mest aktive stof, som har antioxidante, antivirale, bakteriedræbende og antiinflammatoriske, hypoglykæmiske, antihypertensive, kræfthæmmende og andre virkninger og bruges i vid udstrækning inden for fødevarer, medicin, kosmetik og andre områder. OL tilhører klassen af iridoidglykosider, som er letopløselige i opløsningsmidler som vand, ethanol og methanol. De kan let nedbrydes til hydroxytyrosol under forhold som syre, alkali, høj temperatur og lys.
På nuværende tidspunkt omfatter de vigtigste metoder til adskillelse af OL makroporøs harpiksadsorption, højhastigheds modstrømsekstraktion og superkritisk ekstraktion. Blandt dem har højhastigheds modstrømsekstraktion og superkritisk ekstraktion bedre separationseffekter og kan opnå OL med høj renhed. Disse to metoder kræver dog meget udstyr og personale og er ikke egnede til industriel produktion i stor skala. Makroporøs harpiks har en porøs struktur og fremragende adsorptionsydelse og bruges i vid udstrækning til berigelse, adskillelse og rensning af planteaktive ingredienser. Den vigtigste mekanisme for berigelse og adskillelse af OL med makroporøs harpiks er, at de to kan gennemgå reversible interaktioner gennem hydrogenbinding og van der Waals-kræfter under visse betingelser og derved selektivt berige og adskille dem fra ekstraktionsopløsningen. I de senere år har mange forskere fokuseret på berigelse og adskillelse af OL i olivenbladekstrakter ved hjælp af upolære og svagt polære harpikser. Tian et al. brugte makroporøs harpiks D101 til at berige og adskille OL og opnåede OL-produkt med en renhed på 63,43% gennem ethylacetatekstraktion. Wang et al. brugte AB-8-harpiks til at berige og adskille OL, og renheden steg fra 9,16% til 20,38%. Sahin et al. fandt ud af, at mekanismen for XAD 7HP-harpiks, der adsorberer OL, er i overensstemmelse med kvasi andenordens kinetik. Liu et al. fandt, at mekanismen for berigelse af OL med makroporøs adsorptionsharpiks BMKX-4 er i overensstemmelse med kvasi andenordens kinetik og Freundlich-modellen og øger renheden af OL til 47,59%. I teorien hører OL til polyfenoliske forbindelser, og adsorptionsmekanismen for anionisk harpiks kan opnå dens berigelse og adskillelse. Der har dog ikke været nogen rapporter om forskning i anionharpiksadskillelse af OL. Derfor brugte vi anionharpiks (LX-68M) til at undersøge dens statiske og dynamiske adsorptions- og desorptionsegenskaber for OL og undersøgte yderligere lækagekurven, elueringskurven og stabiliteten af anionharpiksregenerering af OL for at give teoretisk reference til berigelse, adskillelse, oprensning af OL og lignende naturlige produkter med anionharpiks.

Resultaterne af det isotermiske adsorptionseksperiment viser, at Freundlichs isotermiske adsorptionsmodel godt kan beskrive processen med LX-68M-harpiks, der adsorberer OL ved den eksperimentelle temperatur, med en korrelationskoefficient R2 = 0,9642, hvilket indikerer, at adsorptionen er gunstig. Adsorptionen af OL med LX-68M-harpiks er mere i overensstemmelse med pseudo andenordens kinetik med R2 = 0,9934, hvilket indikerer, at adsorptionen af OL med LX-68M-harpiks sker samtidig gennem fysisk adsorption og kemisk adsorption, hvor kemisk adsorption er den vigtigste mekanisme. Mekanismen kan være dannelsen af kemiske bindinger mellem de funktionelle grupper i harpiksen og OL. De optimale separationsbetingelser opnået gennem statiske og dynamiske adsorptions- og desorptionseksperimenter er: ekstraktionskoncentration på 0,25 g/ml, elueringsmiddel af 45% ethanol, påfyldningshastighed på 2,0 BV/t, påfyldningsvolumen på 6.0BV, desorptionshastighed på 2,0BV/t og desorptionsvolumen på 10,0BV; På dette tidspunkt var adsorptionshastigheden og desorptionshastigheden henholdsvis 86,86% og 87,08%, og renheden af den opnåede OL var 52,33%. Efter 4 cyklusser med harpiksadsorption og desorption var adsorptionseffektiviteten 54,9%. Efter regenerering nåede adsorptionshastigheden op på 93,1% af den oprindelige adsorptionshastighed, hvilket indikerer, at harpiksen stadig har en god adsorptionsydelse efter regenerering. Ovenstående resultater indikerer, at LX-68M-harpiks har god berigelses-, separations- og oprensningseffektivitet for OL, og sammenlignet med eksisterende processer fungerer denne proces ved stuetemperatur og tryk, er sikker og enkel og bruger grønne og ikke-giftige opløsningsmidler. Det kan give teoretisk forskningsgrundlag og teknisk støtte til anvendelse af anionisk harpiks i den industrielle adskillelse og rensning af OL og lignende naturlige produkter. Selvom dette studie undersøgte adsorptionsprocessen af LX-68M-harpiks på OL, kan den konkurrencedygtige adsorptionsadfærd mellem urenheder og OL også have en vis indvirkning på separationseffektiviteten. Derfor er der behov for yderligere forskning for at bestemme den tilsvarende adsorptionsmekanisme og tilvejebringe et teoretisk grundlag for den videre udvikling og anvendelse af LX-68M-harpiks.