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天然橡胶因其优良的性能以及不可替代性,使其应用十分广泛。国内的天然橡胶产量只能满足我国天然橡胶需求量的20%,对外进口的依存度超过80%,为我国多个领域的发展埋下了隐患。因此寻找其他植物橡胶资源迫在眉睫,目前研究比较广泛的植物橡胶为蒲公英橡胶(Taraxacum koksaghyz TKS)、银胶菊橡胶(Guayule rubber)、杜仲胶(Eucommia ulmoidesgum,EUG)。国内外对于蒲公英橡胶的研究多集中于种质筛选、培育技术、基因调控、蛋白组学等上游环节,而有关蒲公英橡胶草胶乳的提取工艺则尚待研究。本文针对蒲公英橡胶草胶乳提取工艺进行了初步的研究,研究主要分为三部分,首先是蒲公英橡胶草根部橡胶分布及成分分析,其次是蒲公英橡胶草胶乳提取工艺研究,最后是胶乳结构及性质表征。1.对TKS鲜根根部横切片在光学显微镜下进行观察,观测橡胶在根部的分布状态以及含胶细胞的形态。对TKS组织成分进行分析,结果显示水分含量最高,其次为木质素以及综纤维素的含量,而橡胶的含量目前仅为6%(干重比)左右。2.提出实际提取效率代替表观提取效率,提高对胶乳提取工艺的评价的准确性。通过对胶乳基本提取工艺的研究,确定了 TKS胶乳提取的主要工艺流程为:根部前处理、缓冲液环境下摇晃/搅拌、抽滤、离心分离等四步,通过对基础工艺的研究使得胶乳提取效率可以达到67%左右。探究了有着“胶乳凝结因子”之称的多酚氧化酶(PPO)在胶乳提取过程中的影响,发现温度对其活性抑制最为明显,当提取温度为50℃时胶乳提取效率达到80.51%;PPO活性抑制剂亚硫酸钠(Na2SO3)以及二硫代苏糖醇(DTT)的用量对其影响较为微弱,二者之间的对比结果证明Na2SO3对于胶乳提取的促进效果优于DTT。对胶乳提取装置进行了改良,发现使用摇床作为胶乳提取装置时胶乳的提取效率普遍高于使用搅拌器时的提取效率。经过上述研究最终确定一条最优工艺路线:选取储存时间24h内的根部进行前处理;选取Na2SO为多酚氧化酶的抑制剂,并且配置其浓度为0.1%的提取缓冲液,以1:2的固液投料比投料,在50℃的温度条件下,在150rpm的条件下摇晃体系30min;过滤体系,收集浆液并离心分离,抽取上层胶乳;重复上述提取过程两次;最终提取效率可达到80%左右。3.将天然胶乳、提取所得TKS胶乳以及从植株直接抽取的TKS胶乳进行了对比。外观分析结果显示二者外观相同均呈乳白色;离心分离后从上到下分为了四部分:橡胶颗粒、F-W粒子、乳清及固态黄色体;成分分析结果显示TKS胶乳中含水率为31.6%~45.5%之间;胶乳浓度分布范围为54.54%~68.25%;蛋白质浓度为13.51mg/mL,略高于天然胶乳的11.91mg/mL;二者的灰分含量均较低,其值约为3%。红外光谱、核磁共振波谱及热重分析结果显示三种胶乳的结构与组分基本一致;凝胶渗透色谱分析结果显示三种胶乳分子量均呈双峰分布,其中抽取胶乳的分子量较低;扫描电镜观察与激光粒度仪分析结果显示天然胶乳与TKS胶乳橡胶颗粒均为核壳结构且尺寸分布为双峰分布,与GPC分析结果相吻合;胶乳浓度分析结果显示TKS胶乳浓度较高且分布较窄;TKS胶乳的蛋白浓度要高于天然胶乳。综上,TKS胶乳与天然胶乳之间差异较小,所以经过本文提取工艺流程所得TKS胶乳有一定的实用价值。