Исследование процесса и эффективности разделения олеуропеина с помощью анионной смолы
Olea europaea L. - вечнозеленое дерево, относящееся к семейству Маслиновые и роду Oleaceae. Оно широко распространено в Китае и странах Средиземноморья и является одной из основных сельскохозяйственных товарных культур в этих странах и регионах. В настоящее время развитие и использование ресурсов оливы в основном сосредоточено на использовании плодов, в то время как листья оливы оставляют на плантациях в качестве отходов, что приводит к большим потерям ресурсов. Современные исследования показали, что листья оливы содержат большое количество иридоидных гликозидов, фенолов, пентациклических тритерпеноидов и флавоноидов. Среди них наиболее активным веществом является олеуропеин (OL), который обладает антиоксидантным, противовирусным, бактерицидным и противовоспалительным, гипогликемическим, антигипертензивным, противораковым и другими эффектами и широко используется в пищевой, медицинской, косметической и других областях. OL относится к классу иридоидных гликозидов, которые легко растворяются в таких растворителях, как вода, этанол и метанол. Они легко разлагаются на гидрокситирозол под воздействием кислоты, щелочи, высокой температуры и света.
В настоящее время основными методами разделения ОЛ являются адсорбция на макропористой смоле, высокоскоростная противоточная экстракция и сверхкритическая экстракция. Среди них высокоскоростная противоточная экстракция и сверхкритическая экстракция обладают лучшими эффектами разделения и позволяют получать высокочистые ОЛ. Однако эти два метода требуют большого количества оборудования и персонала, и не подходят для крупномасштабного промышленного производства. Макропористая смола имеет пористую структуру и отличные адсорбционные характеристики, и широко используется для обогащения, разделения и очистки растительных активных ингредиентов. Основной механизм обогащения и разделения ОЛ с помощью макропористой смолы заключается в том, что при определенных условиях они могут вступать в обратимое взаимодействие через водородные связи и ван-дер-ваальсовы силы, тем самым избирательно обогащая и отделяя их от экстракционного раствора. В последние годы многие ученые сосредоточились на обогащении и разделении ОЛ в экстрактах листьев оливы с использованием неполярных и слабополярных смол. Тянь и др. использовали макропористую смолу D101 для обогащения и разделения ОЛ и получили продукт ОЛ с чистотой 63,43% путем экстракции этилацетатом. Ванг и др. использовали смолу AB-8 для обогащения и разделения ОЛ, и чистота увеличилась с 9,16% до 20,38%. Сахин и др. обнаружили, что механизм адсорбции ОЛ смолой XAD 7HP соответствует кинетике квазивторого порядка. Лю и др. обнаружили, что механизм обогащения ОЛ макропористой адсорбционной смолой BMKX-4 соответствует кинетике второго порядка и модели Фрейндлиха, и увеличивает чистоту ОЛ до 47,59%. Теоретически, ОЛ относится к полифенольным соединениям, и адсорбционный механизм анионной смолы может обеспечить его обогащение и разделение. Однако до сих пор не было сообщений об исследованиях по выделению ОЛ с помощью анионной смолы. Поэтому мы использовали анионную смолу (LX-68M) для изучения ее статических и динамических свойств адсорбции и десорбции OL, а также исследовали кривую утечки, кривую элюирования и стабильность регенерации OL в анионной смоле, чтобы обеспечить теоретическую основу для обогащения, разделения и очистки OL и подобных природных продуктов с помощью анионной смолы.

Результаты изотермического адсорбционного эксперимента показывают, что модель изотермической адсорбции Фрейндлиха хорошо описывает процесс адсорбции OL смолой LX-68M при экспериментальной температуре, с коэффициентом корреляции R2=0,9642, что свидетельствует о благоприятной адсорбции. Адсорбция OL смолой LX-68M в большей степени соответствует кинетике псевдовторого порядка, с R2=0,9934, что указывает на то, что адсорбция OL смолой LX-68M происходит одновременно через физическую адсорбцию и химическую адсорбцию, причем химическая адсорбция является основным механизмом. Механизм может заключаться в образовании химических связей между функциональными группами смолы и ОЛ. Оптимальные условия разделения, полученные в ходе статических и динамических экспериментов по адсорбции и десорбции, следующие: концентрация экстракта 0,25 г/мл, элюент - этанол 45%, скорость загрузки 2,0BV/ч, объем загрузки 6.0BV, скорость десорбции 2,0BV/ч, объем десорбции 10,0BV; В это время скорость адсорбции и скорость десорбции составили 86,86% и 87,08%, соответственно, а чистота полученного OL составила 52,33%. После 4 циклов адсорбции-десорбции эффективность адсорбции составила 54,9%. После регенерации скорость адсорбции достигла 93,1% от начальной скорости адсорбции, что указывает на то, что смола по-прежнему обладает хорошей адсорбционной эффективностью после регенерации. Приведенные выше результаты показывают, что смола LX-68M обладает хорошей эффективностью обогащения, разделения и очистки OL, и по сравнению с существующими процессами, этот процесс работает при комнатной температуре и давлении, является безопасным и простым, а также использует экологически чистые и нетоксичные растворители. Он может обеспечить теоретическую базу для исследований и техническую поддержку для применения анионной смолы в промышленном разделении и очистке ОЛ и аналогичных натуральных продуктов. Хотя в данном исследовании изучался процесс адсорбции смолы LX-68M на ОЛ, конкурентное адсорбционное поведение между примесями и ОЛ также может оказывать определенное влияние на эффективность разделения. Поэтому необходимы дальнейшие исследования для определения соответствующего механизма адсорбции и обеспечения теоретической основы для дальнейшего развития и использования смолы LX-68M.