摘 要

黑莓营养价值高，其特征性芳香物决定了黑莓汁风味醇美，口感独特，深受消费者喜爱。传统黑莓汁的热加工工序极易破坏风味物质，致使产品品质大大降低。为了黑莓汁乃至果汁加工产业的长期发展，有必要采用香气回填技术，以此修复和改善浓缩汁风味品质。

渗透汽化技术是一项高效的芳香物回收分离技术。本文自制了ZIF-8添加量为6 wt%的ZIF-8/PDMS杂化膜，选择了3种黑莓特征挥发性芳香物（芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯）进行渗透气化实验。首先，了解渗透汽化膜对芳香物的吸附作用，测试杂化膜的溶胀吸附性能；其次，进行单组分标准品渗透汽化实验，并考察进料浓度、温度及流速对渗透汽化分离性能的影响；最后，进行黑莓实际体系的渗透汽化实验。最终得到如下实验结论:ZIF-8/PDMS渗透汽化膜可有效回收黑莓汁中的芳香物，在50℃条件下，对芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯的回收率分别为93.8%, 92.1% and 75.2%。

关键词：黑莓汁 渗透汽化 溶胀吸附 ZIF-8/PDMS杂化膜

Separation performance of ZIF-8/PDMS hybrid membrane on characteristic aroma in blackberry juice

Abstract

Blackberry has high nutrition, and its characteristic aromas determine the flavor of blackberry juice. The hot processing of the traditional process of blackberry juice is very easy to destroy flavor substances, resulting in greatly reduced product quality. For the long-term development of the blackberry juice and even the juice processing industry, it is necessary to use aroma backfilling technology to repair and improve the flavor quality of the concentrated juice.

Pervaporation technology is an efficient aroma recovery and separation technology. In this paper, we prepared ZIF-8/PDMS hybrid membrane with ZIF-8 addition amount of 6 wt%, and selected three kinds of blackberry characteristic aromas (linalool, benzaldehyde and ethyl acetate) to carry out pervaporation experiment. Firstly, testing the swelling adsorption properties of hybrid membranes to understand the adsorption of aromatics by pervaporation membrane; Secondly, carrying out the pervaporation experiment of single component standard, and investigating the effects of feed concentration, temperature and flow rate on pervaporation separation performance. Lastly, the pervaporation experiment of the actual BlackBerry system was carried out. Finally, we obtained the following experimental conclusions. ZIF-8/PDMS pervaporation membrane can effectively recover the aroma in blackberry juice. The recovery rates of linalool, benzaldehyde and ethyl acetate at 50 ° C were 69.5315%, 98.2649% and 63.0020%, respectively.

Key Words: Blackberry juice; Pervaporation; Adsorption; ZIF-8/PDMS hybrid membrane

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 黑莓汁的简介 1

1.2 渗透汽化技术介绍 2

1.2.1 渗透汽化的简介 2

1.2.2 渗透汽化的分离原理 2

1.2.3 渗透汽化技术的应用 3

1.3 渗透汽化杂化膜 4

1.3.1 优先透醇膜 4

1.4 吸附溶胀 4

1.5 本文研究的目的、意义和主要内容 5

1.5.1 研究目的和意义 5

1.5.2 主要研究内容 5

第二章 杂化膜的吸附溶胀实验 6

2.1 实验材料 6

2.1.1 主要试剂 6

2.1.2 主要仪器 6

2.2 实验方法 6

2.3 计算方法 6

2.4 结果与讨论 7

2.4.1 吸附曲线 7

第三章 杂化膜对单组分芳香物的渗透汽化性能研究 10

3.1 实验材料 10

3.1.1 主要试剂 10

3.1.2主要实验仪器 10

3.2 实验装置 11

3.3 分析方法 11

3.3.1 色谱条件 11

3.3.2 芳樟醇和苯甲醛的全波长扫描 11

3.3.3 绘制芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯的标准曲线 11

3.3.4分离效果鉴定 12

3.4 芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯的单组分渗透汽化实验 12

3.4.1 浓度的影响 12

3.4.2 温度的影响 12

3.4.3 流速的影响 12

3.5 结果与讨论 13

3.5.1 芳樟醇和苯甲醛的全波长扫描 13

3.5.2 芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯的标准曲线 13

3.5.3 芳樟醇、苯甲醛及乙酸乙酯的单组分渗透汽化实验 14

第四章 黑莓实际体系的渗透汽化研究 18

4.1 实验材料 18

4.1.1 实验材料 18

4.1.2 主要实验设备 18

4.2 实验方法 18

4.2.1 黑莓汁香气成分的顶空固相微萃取（SPME） 18

4.2.2 气质分析 18

4.3 黑莓实际体系的渗透汽化研究 18

4.4 结果与讨论 19

4.4.1 黑莓汁渗透汽化前后的香气分析 19

4.4.2 分离效能评价 22

第五章 总结与展望 24

5.1 总结 24

5.2 展望 24

参考文献 26

致谢 29

第一章 文献综述

1.1 黑莓汁的简介

黑莓，亦叫露莓，属蔷薇科悬钩子多年生藤本植物。黑莓富含花青素，原花青素，鞣花单宁以及其他具有高抗氧化能力的酚类物质[1]和二十种氨基酸和微量元素，目前发现的营养成分超过四十种以上，其中原花青素、SOD、氨基酸、以及钙铁锌硒维生素等是我们所熟知的蓝莓的几倍甚至几百倍。黑莓具有理想的风味和口感，经研究发现对人体健康具有益处，比如抗氧化、抗神经衰退，治疗和预防癌症、心血管疾病和其他病变，黑莓提取物相比于阿司匹林具有更好的抗炎活性[1]。另外，新鲜黑莓和加工黑莓（冷冻、脱水）也可以生产出各种各样精致的食品，如早餐麦片、乳制品、果汁、果冻、果酒等[2]。因此，黑莓加工产品在国内外应用广泛，适用性广泛。

黑莓中VFCs的组成十分复杂，其种类和含量因不同的品种，产地环境以及成熟度[3]而异。目前已鉴定出的香气组分包括醇类、酸类、酮类、醛类、酯类和烃类等40余种。研究表明，黑莓中挥发性芳香物（VFCs）的含量和种类对浓缩汁产品的风味品质具有重要意义。

以上是毕业论文大纲或资料介绍，该课题完整毕业论文、开题报告、任务书、程序设计、图纸设计等资料请添加微信获取，微信号：bysjorg。

相关图片展示：