畢業(yè)論文：茶皂素的提取及其在洗發(fā)香波中的應(yīng)用研究-文庫(kù)吧
2025-06-13 11:40 本頁(yè)面
【正文】 世界首位，全國(guó)現(xiàn)有油茶總面積約 5500萬(wàn)畝，油茶是我國(guó)特有的一種木本油料資源，每年的茶籽產(chǎn)量在 65萬(wàn) 噸左右，約生產(chǎn) 15萬(wàn)噸茶油以及50萬(wàn)噸的茶籽餅粕，油茶餅粕中含有多種經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高物質(zhì)，如含脂肪 5％、蛋白質(zhì) l5％、粗纖維 6％、糖類(lèi) 40％、灰分6％、皂素 l0％～l4％、單寧 2％、咖啡堿0．95％，但長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有得到合理利用，大部份餅粕當(dāng)燃料燒掉，或廉價(jià)出口到日本、東南亞等國(guó)家，造成資源的極大浪費(fèi)，更為嚴(yán)重的是積壓的油茶餅粕發(fā)霉生蟲(chóng)污染環(huán)境，這種局面應(yīng)該得到改觀。油茶主要產(chǎn)區(qū)在我國(guó)南方丘陵山區(qū)，近年來(lái)，對(duì)茶籽餅開(kāi)發(fā)利用已日益引起各地高度重視，而茶籽餅利用，首先是回收茶籽餅中殘余茶油，再?gòu)闹刑崛〔柙硭?，殘余物可用作蛋白飼料或作有機(jī)肥料。因此如何從茶籽餅中提取茶皂素這一類(lèi)用途廣泛、性能優(yōu)異天然表面活性劑，對(duì)解決茶籽餅綜合利用尤為重要，同時(shí)也是解決三廢問(wèn)題的有效手段，具有十分積極的意義。茶皂素市場(chǎng)前景看好，僅就洗發(fā)香波這一行業(yè)來(lái)說(shuō)，我國(guó)洗發(fā)香波年總產(chǎn)值約 l0萬(wàn)噸，其中一半需加調(diào)理劑，共需調(diào)理劑 1000噸，如果市場(chǎng)占有率達(dá) 10％，年可銷(xiāo)調(diào)理劑 l00噸，年產(chǎn)值 450萬(wàn)元。 茶皂素的性質(zhì) 茶皂素的理化性質(zhì)純茶皂素是白色微細(xì)柱狀結(jié)晶體，吸濕性強(qiáng)，對(duì)甲基紅明顯酸性，難溶于冷水、無(wú)水甲醇、無(wú)水乙醇，不溶于乙醚、丙酮、苯、石油醚等有機(jī)溶劑，稍溶于溫水，易溶于熱水、含水甲醇、含水乙醇、正丁醇及冰醋酸，在稀堿水溶液中溶解度明顯增加[2]。茶皂素的配基部分在受熱時(shí)易發(fā)生焦糖化，與萘酚反應(yīng)可生成紫色物質(zhì)，其甙鍵可被酸、堿或酶水解生成糖與皂甙單元。茶皂素溶液對(duì)斐林試劑沒(méi)有還原能力，只有在硫酸或鹽酸中加水水解后才有還原能力；在水溶液中茶皂素能被醋酸鉛、鹽基醋酸鉛和氧化鋇所沉淀，但不會(huì)被氯化鋇和氧化鐵所沉淀。表11 茶皂素主要理化常數(shù)分子量分子式元素分析值（％）熔點(diǎn)（℃）pH值1203C57H90O26C=，H=223～224 茶皂素的表面性質(zhì)茶皂素分子具有親水性的糖體和疏水性性的配基，是一種天然非離子型表面活性劑，具有良好的乳化、分散、濕潤(rùn)、發(fā)泡、穩(wěn)泡及去污等性能?！侗静菥V目》也有記載：“條籽搗仁洗農(nóng)除油膩”。對(duì)蛋白質(zhì)、纖維素?zé)o損傷，特別對(duì)絲、毛、羽絨的洗滌效果良好。茶皂素親水親油平衡值(HLB值)為16，是制備水包油型(O/W)乳液的良好乳化劑，對(duì)固體微粒分散作用明顯。起泡力幾乎不受水質(zhì)硬度的影響，在pH4～10范圍內(nèi)發(fā)泡正常且泡沫穩(wěn)定持久，具有較好的濕潤(rùn)性。茶皂素與水振蕩后產(chǎn)生蜂窩狀泡沫，據(jù)報(bào)道，0、05％茶皂素水溶液，振蕩后產(chǎn)生的泡沫可以保持 30min而不消散，而優(yōu)等肥皂 0．06％的水溶液振蕩后產(chǎn)生的泡沫在 14min內(nèi)就消散了。實(shí)驗(yàn)表明，茶皂素能夠顯著地降低液體的表面張力，在濃度為 0．01％～00％的范圍內(nèi)，加茶皂素水溶液的表面張力即從 76mN/m下降到46mN/m。在水質(zhì)硬度為 0146．94retool的范圍內(nèi)，加茶皂素水溶液的表面活性幾乎不受水質(zhì)硬度影響。以茶籽皂素軟化石蠟，其乳化力強(qiáng)，分散性良好 ，乳液顆粒度在 1．54 m左右，穩(wěn)定性好，能在室溫下長(zhǎng)時(shí)間存放而不分層。 茶皂素的應(yīng)用近些年來(lái)，茶皂素應(yīng)用開(kāi)發(fā)及工業(yè)產(chǎn)品系列化等方面都有較大的發(fā)展 ，應(yīng)用領(lǐng)域已拓展到輕工、化工、建材、紡織、農(nóng)業(yè)及水產(chǎn)養(yǎng)殖，以及醫(yī)藥保健等行業(yè)[3]。 現(xiàn)主要介紹一下茶皂素在日化行業(yè)的應(yīng)用情況：茶皂素是天然產(chǎn)物 ，在日化行業(yè)是難得的表面活性劑。與人工合成的表面活性劑相比，盡管茶皂素的起泡力不強(qiáng)，但其泡沫穩(wěn)定性極強(qiáng)，而且起泡力不受水的硬度變化影響，發(fā)泡性能較好，故可用于制造洗滌劑、起泡劑和乳化劑 [4]。生產(chǎn)出來(lái)的茶皂素復(fù)配洗發(fā)香波，伸長(zhǎng)彈性和摩擦系數(shù)等技術(shù)指標(biāo)要優(yōu)于其他產(chǎn)品，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，具有發(fā)松、光滑、去頭屑、止癢等優(yōu)點(diǎn)，有潔發(fā)、護(hù)發(fā)之功效，且對(duì)皮膚無(wú)毒害和致敏作用。另外，茶皂素還具有頭發(fā)生長(zhǎng)促進(jìn)劑的作用。茶皂素也可用于洗滌衣物，可降低水的表面張力，產(chǎn)生持久的泡沫，有分散、去污性能，并且不受水硬度的影響，洗滌衣物時(shí)不會(huì)產(chǎn)生脫色、損傷，是毛紡品、絲織品、棉紡品、羽絨等的優(yōu)良洗滌劑。本實(shí)驗(yàn)利用油茶餅粕為原料, 用熱水浸提、乙醇轉(zhuǎn)萃來(lái)研究茶皂素提取的最佳條件，并將茶皂素應(yīng)用于洗發(fā)香波中，制備茶皂素洗發(fā)香波，然后試驗(yàn)它的應(yīng)用效果。2 材料與方法 材料與試劑油茶餅粕（市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)）；95％乙醇、Al 2(SO4 )活性炭、NaOH,以上均為分析純；蒸餾水，香草醛、硫酸、K12A、AESA、650M550、珠光漿、香料（以上所用原料均為工業(yè)級(jí)）。 主要實(shí)驗(yàn)儀器儀器型號(hào)生產(chǎn)商FW10
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