葡萄糖氧化酶（精选12篇）
葡萄糖氧化酶 篇1
葡萄糖氧化酶由于具有催化专一性、高活性、催化高效性、对人体无毒副作用等优点被广泛地应用于许多方面,如在食品工业,可用于去葡萄糖、脱氢、杀菌; 在饲料添加方面, 是一种新型的酶饲料添加剂,能够改善动物肠道环境[1]。同时,在生物方面,用来构建生物传感器是最具有商业价值的。
增加氧化还原蛋白质的直接电子转速率是开发生物传感器、生物燃料电池的先决条件。然而,蛋白质活性中心与电极表面进行直接电子通信是困难的,正如葡萄糖氧化酶,其起到传递电子作用的活性中心FAD是深深嵌入蛋白质结构的内部[2,3]。因此通过各种方法使两者之间能够进行电子通信是首要问题。
随着纳米技术的发展,纳米材料的应用已渗透到传感器的设计中,石墨烯具有极大的比表面积和良好的电子传递性能, 并有很好的生物相容性,在酶的直接电化学、生物小分子的电化学检测中都具有极其优异的性能[4]。多壁碳纳米管具有较大比表面积、化学稳定性好、生物兼容性好、具有良好的电子传递能力,被广泛的应用于生物传感器领域中[5]。
由于石墨烯为单层的片状结构,多壁碳纳米管为管状结构,综合二者优点制作复合材料,将管状的多壁碳纳米管复合在单层片状结构的石墨烯上,从而增大酶的附着量,并提高酶的活性中心与电极之间的电子传递速率。
本文将从葡萄糖氧化酶固定于修饰有纳米高分子复合材料的玻碳电极表面,通过循环伏安测试法研究酶在电极上的电化学行为及电化学特性,实现了直接电化学研究。
1实验
1. 1仪器
KQ - 100B型超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司; CHI650C电化学分析仪,上海辰华仪器公司; PHS - 3C型精密酸度计,上海大普仪器公司; CP214型电子天平,河南中良科学仪器有限公司。
1. 2试剂
葡萄糖氧化酶、多壁碳纳米管、石墨烯、壳聚糖、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、葡萄糖( Glucose,Glu) ,均购于Sigma公司; 其它试剂均为分析纯,所有溶液均用去离子双蒸水配置。
2结果与讨论
2. 1不同修饰材料循环伏安曲线对比
在50 mmol/L PBS溶液缓冲液( p H 7) 中,采用CV法对修饰电极的电化学行为进行研究,扫描速率为0. 05 V/s。图1显示了不同修饰电极的循环伏安图: 曲线a、b均为无明显氧化还原峰,而曲线c在- 0. 1 ~ - 0. 3之间具有一对明显的氧化还原峰,实验结果表明GOD在纳米复合材料修饰的玻碳电极上具有电化学活性,是一准可逆的电子传递氧化还原反应过程[6,7]。
2. 2循环伏安法测量GOD电化学反应机制
图2不同扫描速度CV曲线图(A),不同扫描速度GOD峰电流值与扫描速度图(B)和GOD峰值电压与扫描速度对数图(C)Fig.2 CVs of Graphene/MWCNTs/Chitosan/GOD/GC electrode at different scan rates(A),relationships between the anodic peak current Ipa(cathodic peak current Ipc)and the scan rate(v)(B),and relationships between the peak potential(Ep)and the natural logarithm of the scan rate(lnv)(C)
图2( A) 显示了在50 mmol/L PBS溶液缓冲液( p H 7) 中, 不同扫描速率下修饰电极CV曲线图。
图2( B) 显示在扫描速率为0. 01 ~ 0. 4 V/s范围内,阴极峰电流和阳极峰电流二者与电压成线性关系,这说明了GOD与电极之间的电子传递过程是固化机制[8]。
峰值电压与扫描速度自然对数的线性关系如图2( C) 所示, 修饰电极在扫描速率0. 2 ~ 0. 4 V/s的范围内,阴极峰电压变化( Epc) 与lnv成线性关系为。
根据Laviron公式:
式中: α———阴离子迁移系数
n———电子数
R———气体常数,R = 8. 314 J·mol- 1·K- 1
F———法拉第常数,F = 96493 C / mol
T———温度,T = 298 K
根据公式( 1) 计算得 α·n = 1. 15 ( 0. 3 < α < 0. 7) ,n = 2, 说明了GOD与电极之间的氧化还原反应是双电子传递过程。
根据公式( 2) 可以计算出电子迁移速率常数( ks)[9,10],由图C中两条趋势线交点可以计算出lnv = -2. 754; ks= 0. 87 s- 1。
式中: A———电极表面积
Γ———电活性物质表面密度
得出表面密度 Γ 为1. 54 × 10- 10mol / cm2,和PDB单层理论值1. 7 × 10- 10mol / cm2十分接近,因此酶在修饰电极上是单层分布的,这主要是由于纳米复合材料具有较大的比表面积,能够使酶稳定的附着在其表面。
2. 3对葡萄糖的检测
图3为全修饰电极在Glu存在时峰值电流与Glu浓度关系图,从图3中可以得出修饰体系的线性检测范围为40 ~ 1000 μmol / L。
图3中插图表示的是对于固定化的GOD,催化电流与底物浓度之间的关系遵循米氏动力学机制:
根据Lineweaver - Burk[11,12,13],求得酶电化学酶促动力学表观米氏常数Kmapp为1. 32 × 103μm /L,说明GOD保持着较高的生物活性,且修饰电极对 β - D - 葡萄糖有高灵敏度。
3Chi / MWCNTs / Graphene / GOD / GC电极抗干扰实验
对全修饰的电极进行抗干扰实验,如图4所示,先后加入葡萄糖溶液,电流均有较明显的下降,待电流稳定后加入维生素B1,电流并未有所改变,再加入葡萄糖溶液后,电流又有明显下降,接着加入抗坏血酸和尿酸后均未产生电流变化,最后再次加入葡萄糖溶液,电流再次降低,因此,构建的电极体系具有很高的选择性,抗干扰能力强。
此外研究修饰电极的稳定性,将电极在反应池中浸泡0. 5 h后采用CV法进行多次扫描,曲线几乎重合; 将初始电极放置一天一夜后测量其信号强度,达到初始信号强度的96. 7% ,因此本实验构建的全修饰电极有较好的稳定性。
4结论
葡萄糖氧化酶在石墨烯- 多壁碳纳米管复合材料修饰的电极上可实现直接电子转移,进行直接电化学,修饰电极对葡萄糖具有生物催化活性,检测范围为40 ~ 1000 μmol/L,构建的体系具有较高的选择性,抗干扰能力强,稳定性好,因此该体系有希望用于检测葡萄糖浓度,构建第三代生物传感器。
葡萄糖氧化酶 篇2
使用简单的方法将葡萄糖氧化酶(GOD)固定在介孔碳(Mesoporous Carbon)修饰的玻碳电极(GCE)表面. 循环伏安测试表明:修饰电极上的GOD在0.1mol/L 磷酸缓冲溶液(PBS)(pH=7.1)中发生了准可逆的氧化还原反应,其克式量电位为-0.4294 V,并且该电化学反应包含有两电子两质子的传递.在氮气饱和的.情况下,以羧基二茂铁作为电子传递中介体,GOD能将葡萄糖彻底催化氧化,可见介孔碳修饰电极上的GOD保持了其生物学活性.
作 者：王琨琦 朱琳 邢巍 WANG Kun-qi ZHU Lin XING Wei 作者单位：王琨琦,WANG Kun-qi(中国科学院长春应用化学研究所,吉林,长春,130022;长春工程学院,吉林,长春,130021)
朱琳,邢巍,ZHU Lin,XING Wei(中国科学院长春应用化学研究所,吉林,长春,130022)
葡萄糖氧化酶 篇3
爱酒的人，对多罗酒区，应该是不会陌生。卖了三百多年的波特酒，已是世界知名。虽然波特酒是多罗酒庄的基业，但要做顶级红葡萄酒，还是近年的事。
三百多年前，英法战争爆发，英国人不买法国酒，向葡萄牙酒商招手，买入葡萄酒。由于葡萄牙气候炎热，加上长途运输，要令酒质不受影响，英国人想到把烈酒注入葡萄酒中，将酵母菌杀死，增强其酒精度，保住酒体，波特酒就是这样诞生了。波特酒之所以名为PortWine，全因为多罗(Douto)酒区上的港口城市——波尔图(Porto)而来。Porto像英语里的Port(港口)，英国人顺手拈来，把多罗酒区的加烈酒叫作波特酒。爱酒的人，对多罗酒区，应该是不会陌生。卖了三百多年的波特酒，已是世界知名。虽然波特酒是多罗酒庄的基业，但要做顶级红葡萄酒，还是近年的事。酒区内，有五家新兴大酒庄Vale Meao、Crasto、Vallado、Vale Dona Maria及Niepoort组成的联盟——DouroBoys，是近年国际上最受大酒评家们如Robert Parker,Wine Spectaton Decanter等高分肯定的，将葡国红酒打入国际一级酒市场的酒庄联盟。
Douro在葡萄牙语中解读是黄金，Douro Boys自然就是黄金一代。Douro Boys酒庄，承传至今已有多代人之久，酬酒以外，更是专门酿造最细致的红酒闻名。当中，更以连续多年入选WineSpectaror百大的Ouinta doCrastoDouroReservaOldVines生产酒庄Ouinta do Crasto为领航员。与世界各地大多单一葡萄酒生产很不同，多罗红葡萄酒，用上很多种葡萄。传统上，为确保收成，老祖宗在一个山头上就混植着数十款老葡萄。多罗红葡萄酒，特色就是没有采用单一葡萄酿做，难怪口味上可以如此细致复杂。虽然大多葡萄田还是以多葡萄见称，但离不开以下的主流Napoles、Tinta Amarela、Toun、gaFranca、Tinto Roriz uriga Nacional、Tinta Barroca及Tinto Cao为主。去年我曾经到访Douro，并参加了五大酒庄的试酒会。当中红、白葡萄酒都很优雅。Crasto的Reserva old Vines是毋庸置疑的好Niepoort的Batuta红酒我也很喜欢。想不到，他家的白酒REDOMA也很优雅，喝起来花香细密：与外皮金黄脆香、内肉软软的葡国马介休球相当搭配。在Douro Boys联盟中较小规模的Vale Dona Maria，价位与质量，更是个人的心头好。口感味道细致优美以外，成熟果香味，微甜丰润的酒体更充分反映了Douro酒区的阳光气候。酒，对某些人来说，只求一醉：但对我来说，酒是喝得出风景的。
葡萄糖氧化酶 篇4
关键词：葡萄糖氧化酶,聚电解质胶囊,包埋,活性
葡萄糖氧化酶(GOD)能够在有氧气通过的条件下催化β-D-葡萄糖生成葡萄糖酸和过氧化氢[1,2,3],广泛分布于动物、植物和微生物体内,主要来源为黑曲霉和青霉。葡萄糖氧化酶是酶技术研究与应用中一种非常重要的酶,与生命的重要物质葡萄糖和氧的密切关系,可应用于食品、饲料和医药等领域[4,5],起到去除葡萄糖、脱氧和杀菌等作用[6]。但是,葡萄糖氧化酶一旦从细胞中分离出来,对外界环境因素十分敏感,容易因pH、温度等条件的变化和杂质的毒化作用而失去活性。
酶的固定是为了克服酶因外界因素而损失活性的缺点,使酶催化反应能够稳定进行。目前酶固定化方法大致可以分成3种:表面负载法、交联法和包埋法。表面负载法是通过物理或化学过程,将酶负载在多糖类衍生物、凝胶等非水溶性载体上的方法[7]。交联法是采用双功能团试剂或多功能团试剂与酶分子之间利用共价键合作用进行交联。包埋法是将酶包裹于具有高分子半透膜的胶囊中。与前2种方法相比,包埋法一般不需要与酶蛋白的氨基酸残基进行结合反应,不改变酶的空间构象,酶活回收率较高,因而引起研究人员的关注。
聚电解质微胶囊是以天然或合成高分子材料为基质制备的具有半透膜的球形小囊,可根据实际应用需求包封固体、液体或气体物质,保护物质免受环境条件的影响。同时,聚电解质半透膜还可以控制膜内外物质交换,具有对pH值、离子强度等外界刺激产生响应的特点,在控制-释放领域具有重要应用价值,已实现了对许多生物催化剂的包埋,如酶、细菌和活细胞等[8,9,10]。本研究利用阳离子淀粉与聚丙烯酸之间的静电相互作用,制备了毫米尺度的聚电解质胶囊,用来包埋GOD,分别考查了不同温度、pH条件下聚丙烯酸-阳离子淀粉聚电解质胶囊对GOD活性的保护作用。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
丙烯酸(AA,分析纯),北京伊利精细化工有限公司;高直链玉米淀粉(直链含量52%),山东华农特种玉米淀粉有限公司;2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(ETA),山东东营国丰精细化工有限公司;2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS),TCI;GOD(EC 1.1.3.4,从黑曲霉中制备,活性:10kU/29.2mg),Sigma;辣根过氧化氢酶(HRP,从辣根中制备,活性:204U/mg),TCI。
紫外分光光度计(Hitachi U-3900型)测定ABTS阳离子自由基在414nm处的吸收值;液相凝胶色谱仪(515HPLC型,waters公司)测试合成的聚丙烯酸的分子量。
1.2 实验方法
1.2.1 阳离子淀粉的制备
配有温度计、搅拌装置、冷凝管的250mL三口烧瓶中加入20g干燥的高直链玉米淀粉,再加入100mL 1%(wt,质量分数,下同)的NaOH溶液,混合搅拌升温到一定的温度,糊化1h,然后向反应体系中加入一定量的ETA,在该温度下继续反应4h,反应结束后,冷却至室温,产品在含有醋酸的无水乙醇中浸泡、洗涤、抽滤直到滤液中不含氯离子,然后在50℃真空烘箱中干燥至恒重,得到季铵盐阳离子淀粉[11],使用凯氏定氮法测定合成的阳离子淀粉的取代度为1.22。
1.2.2 聚丙烯酸的制备
将10g丙烯酸和190g水加入到配备温度计、搅拌器和冷凝器的烧瓶。加热到40℃ 通氮气,20min后加入引发剂偶氮二异丁腈(VA-044),反应4h,得到产品聚丙烯酸,用液相凝胶色谱仪测定其相对分子量为2.7×105。
1.2.3 聚电解质胶囊的制备
聚丙烯酸溶液(2.5%,含有GOD 0.3mg/mL)通过注射器(直径0.4mm)加入正在搅拌的阳离子淀粉溶液(1%)中,搅拌10min,然后再从溶液中移出、清洗,储存在NaCl溶液(0.9%)中。
1.2.4 酶活性的测定
将处于不同温度和pH条件下的自由GOD溶液或包埋GOD的聚电解质胶囊放入1个小烧杯中,加入10mL ABTS测试溶液(0.05mol/L葡萄糖,0.06mg/mL ABTS,1.02U/mL HRP)。酶的活性(EA)计算公式见式(1),酶活性单位为U(1U=1min转化1μmol/L底物的酶量)[12]。
式中,ΔA为加入自由GOD溶液或胶囊包埋GOD后ABTS溶液在414nm处的吸收值变化;V为测试溶液的体积;ε为ABTS的吸收系数(ε=36.8cm2/μmol·L-1);d为小烧杯的厚度。
2 结果与讨论
2.1 聚电解质胶囊的制备
将聚丙烯酸溶液滴加到搅拌条件下的阳离子淀粉溶液后,依靠阳离子淀粉链上铵根离子与聚丙烯酸分子链上的羧基之间的静电相互作用,即形成阳离子淀粉-聚丙烯酸聚电解质胶囊。从图1中可以看出聚电解质胶囊呈规则的圆形,其直径3~4mm。即使在溶液中搅拌24h,胶囊依然保持稳定的结构,未出现破损的现象,这表明2种聚电解质之间静电相互作用形成的半透膜具有良好的机械稳定性能。
图1包埋有GOD的聚丙烯酸-阳离子淀粉电解质胶囊
2.2 自由和包埋GOD的酶活性分析
将溶解有GOD的聚丙烯酸溶液滴入阳离子淀粉溶液中,即制得包埋GOD的聚电解质胶囊。将包埋有GOD的胶囊加入到ABTS测试溶液,1min后ABTS测试溶液开始变绿,最后变成深绿色。这是由于聚电解质胶囊利用高分子半透膜将GOD与ABTS测试溶液隔离,虽然大分子的GOD不能通过聚电解质膜,但葡萄糖分子和氧气可以通过半透膜进入胶囊内部与GOD发生反应,将其氧化成葡萄糖酸,并产生副产物H2O2。H2O2通过半透膜进入ABTS测试溶液中,与溶液中过氧化氢酶反应产生足够的氧气,氧化ABTS,形成深蓝色的ABTS阳离子自由基[13]。上述实验表明聚电解质胶囊成功实现了对GOD的包埋,被包埋的GOD仍然保持活性。
2.3 pH值对自由和包埋GOD活性的影响
固定温度为25℃,考查不同pH值条件下自由和包埋GOD的活性情况。如图2所示,酶的活性刚开始随着pH值的升高而升高,自由和包埋GOD呈现最佳活性的pH值在6左右。pH在4.5~7.5之间时,2种状态下的酶活性相对比较稳定,没有发生较大变化;当pH达到7.5以后,2种状态下酶的活性随pH值的升高而逐渐降低。同时,与自由的GOD相比,在pH<4.5或pH>7.5时,聚电解质胶囊包埋的GOD均显示了更高的活性,这表明聚电解质胶囊在强酸或碱性条件下对GOD具有良好的稳定和保护作用[14]。
图2 25℃时,pH值对自由和包埋的葡萄糖氧化酶活性的影响
2.4 温度对自由和包埋GOD活性的影响
固定pH值为6.2,将自由和包埋的GOD处于不同温度下15min,考查温度对GOD活性情况。如图3所示,温度低于40℃时,2种状态下酶的活性均随着温度的升高而升高。而温度高于40℃时,酶的活性均随着温度的升高而降低。2 种状态下酶的最佳工作温度是40℃,这与文献报道的相符合[4]。随着温度进一步升高,酶的活性逐渐降低。同时,聚电解质胶囊包埋GOD在高温条件下酶活性降低的幅度要小于自由的GOD。当温度高于70℃ 时,虽然自由的GOD已经完全失活了,聚电解质胶囊包埋GOD仍然能够保持一定的活性。这表明在高温条件下,聚电解质胶囊能够在保持酶活性和稳定性方面发挥一定的作用。
图3温度对酶活性的影响
2.5 自由和包埋的GOD的耐热性分析
为了测定了自由和包埋的GOD的耐热性,pH=2时,将2种酶溶液分别在特定的温度下(40~70℃)下培养不同时间(15~45min)后,取出自由GOD溶液和包埋GOD的聚电解质胶囊,在室温下用ABTS测定其活性。从图4可知,当温度为40℃和50℃时,随着培养时间的增加,自由GOD的活性逐渐降低,当在水中培养时间达到45min时,其活性接近完全消失。而聚电解质胶囊包埋的GOD在45min的培养时间内,其活性几乎不变。值得注意的是,70℃条件下,自由GOD已经完全失活,而聚电解质胶囊包埋的GOD仍然保持了较高的活性,即使经过45min的培养,仍然保留了50%以上的酶活性。聚电解质胶囊包埋GOD的高耐温性是由于胶囊作为支持材料能够保护酶的三级结构,使其在高温时具有一定的稳定性,进而使酶维持较高的活性[15]。
图4自由和包埋的GOD的热力学稳定性
3 结论
葡萄与葡萄酒文化 篇5
学 院： 工学院
班 级：09机制二班 姓 名： 胡译文
学 号：200940614221 课程论文题目：《浅析葡萄酒鉴赏与文化》 课程名称： 《葡萄与葡萄酒文化》 评阅成绩：
评阅意见：
成绩评定教师签名： 日期： 年 月 日
浅析葡萄酒鉴赏与文化
学
生：胡译文
（工学院09机制二班，学号：200940614221）
摘 要：
葡萄酒的品味，大致可以分为看﹑闻﹑尝、悟。有经验的品酒的人可以从酒的颜色看出葡萄的年份，从酒的香味闻出葡萄的品种，从酒的口感尝出葡萄的成熟度，用心灵的感悟体验出葡萄的情怀；从而欣赏和追随生命中的每一次美丽。
鉴赏珍贵的葡萄酒，需要品酒师有足够的耐心，严谨的态度，放松的身心，最佳的感觉；需要宁静优雅的氛围，清新明亮的环境，理想宜人的温度以及轻薄透明的郁金香杯
品味葡萄酒的整个过程都优雅而具有技巧。从观看开始，启瓶，斟到，摇晃，闻酒，品尝，回味；在敏锐的灵性的感悟中，每一个动作都是那样的优雅而从容。
关键词：葡萄酒 鉴赏 文化
导入语:
“葡萄美酒夜光杯”葡萄酒作为天赐神酿，代表的是高贵，典雅与艺术。那一杯醉心的绚丽，是大自然最纯真的生命。每一丝滋味，每一次凝视，每一分感悟都是心灵的融入，是对灵魂的洗涤，让生命得到升华。葡萄酒带着法兰西的高贵与优雅，高加索的风情与隽永，让人浸蕴在几个世纪的浪漫情怀中，去欣赏那超越凡尘的诗情画意，让这珍贵的生命原液，传承着人类的精神财富，延绵着历史的文化底蕴。
品味葡萄酒是一门高尚的艺术。当琥珀色的酒液缓缓流入玲珑剔透的郁金香杯，在酒液与酒杯的悦耳的共鸣声中，随着优雅舒缓的爵士乐的低吟浅唱翩翩起舞的时候，眼前那迷人的凝脂的光泽，早已让心变得安详，灵静，舒缓，典雅。在一阵沁入心脾芬芳中将整个世界遗忘。当温酝滑爽的甘霖在唇齿间回荡，你会觉得这能让思想和情感飘荡起来，去任何一个自己想去的地方的不是酒，而是一首诗，一首联系灵魂与自然的诗，因为它能让生命燃烧出轻柔的火焰。
一、葡萄酒的鉴赏
（一）、观看
就如同鉴赏一件稀世珍宝一样，品评葡萄酒首先从眼睛开始。优秀的品酒师可以从葡萄酒的外观辨出其品质特性，成熟程度以及贮藏时间，对法兰西情有独钟的还可以看看酒瓶背后的标签上的国际编码是否以三开头。葡萄酒的酒花也需要仔细观察，酒的标签就是酒的身份证，上面列出除了酒的许多信息，通常有酒的产地，葡萄品种，生长年份，装瓶年份，出品国，酒庄名称，酒的名称，酒的品种，装瓶容量，酒精度，调酒师，鉴定师，还有酒庄的标志，有些传世的酒庄或者古老的贵族，其酒庄标志都具有收藏价值。对资深的品酒师来说，细细的观赏一瓶葡萄酒更能获得内心的愉悦与精神的满足。
（二）、启瓶
启瓶是优雅并且有技巧的动作。将一瓶葡萄酒展示过后，用小刀从瓶口外缘处将封口小心的割开，然后用开瓶器，一般是一把带木柄的螺旋钻、蝴蝶形开瓶器或杠杆式开瓶器，对准木塞中心，将螺旋钻慢慢的拧入木塞，然后紧扣瓶口，再平稳的将把手缓缓拉起，将软木塞拔出；当木塞快要脱离瓶口时，要将木塞轻轻拉出——避免发出响声——整个开瓶过程中都应尽量保持安静的氛围。软木塞取出后应先观察一下，一是观察塞子上面是否有特殊的符号或标记，若有则塞子也值得珍藏；二是观察软木塞是否潮湿，若潮湿则证明这瓶酒的保存方式较为合理，若否则该酒可能应保存不当而变质；同时还可以闻一闻酒塞，从而进一步确定酒的品质。为了让饮用时葡萄酒的味道更香醇，酒香更纯正，在斟倒之前可让以葡萄酒呼吸一段时间，其作用是让酒精被氧化为酯，从而更好的释放其香味，但一般不超过三小时。而陈年的佳酿为了保持其“醇香”，一般在饮用时启瓶。一切就绪后，就可以开始正式的斟倒了。
（三）、斟倒
斟酒时，不宜斟倒过满，要将杯中的空间留一些出来，便于观色闻香，同时也避免了举杯时将酒溢出的尴尬。一般红葡萄酒斟倒三分之一杯，白葡萄酒斟倒三分之二杯，便于酒的芳香萦绕于杯口。
右手托住杯底，倾斜45度，观察酒的颜色、光泽、浓度与清澈度等要素。高品质的葡萄酒澄清、透亮、有光泽。新酒的颜色清晰鲜明，而陈酒则略带黄褐色。观察时可发现酒液与杯壁之间有一层水状带，这是酒精度的体现，水状带越宽则表示酒精度越高。水状带的颜色则能体现酒龄，淡蓝紫色表示4年左右的酒，砖红色表示6年左右的酒，琥珀色表示9年左右的酒，而过期的酒则带橘红色。
（四）、闻酒
将葡萄酒逆时针轻轻振荡几圈，然后深吸一口新鲜的空气，让鼻子的变得灵敏，再将鼻尖伸入杯内短促的轻闻几下，上帝之子的细腻幽雅的浓郁香气将沁入心脾，或是清新淡雅，或是浓厚芳郁，或是细腻婉约，或是厚重强劲。葡萄酒的醇香通过鼻子透入身体使品者判断出酒的品质与优劣，成熟度与酒精度。当振荡时还可以观察到酒体挂在杯壁上，看酒体从杯壁上流下的速度可以判断出酒质的优劣，酒越粘稠，流下速度越慢，酒质越好。
（五）、品尝
品尝剖萄酒之前要保持口腔的清新，尤其是不要吃甜食，否则在品酒时会有酸、涩、苦之感。品酒时先小啜一口，让酒布满整个口腔，用味蕾充分感受酒的质感，让酒在口腔中畅游几个来回，并延伸到喉头底部。要充分感受酒的魅力，首先要将酒放在口腔前部舌尖部位让酒温热，是各种香味缓缓逸出，让酒的魅力发挥到顶峰，这时能感受到天然的甜，单宁的涩，酒精的暖等各种相互糅合的味道。不同的葡萄，不同的年份，不同的产地，不同的气候，不同的酿制方法都能让酒的味道千变万化，或柔滑爽口，或妩媚多情，或刚劲猛烈„„，不一而足。品酒如品诗，一千个品酒师就有一千种酒的内涵，个中滋味与玄妙只有细细感悟才领略。
（六）、回味
葡萄酒的回味是无穷的。香而不浓，复杂又有深度，回味悠长，味道平衡:协和、甘洌、醇正、温润、丰满、细腻、悠远„„真正的好酒是醇美无暇，让品尝者心情愉快的，那种奇妙而温馨的感觉只有品尝佳酿后才能获得。
珍贵的葡萄酒就如同一曲完美和谐的乐曲，让人的灵魂的到滋润，精神得到满足。在品酒的过程中，全身的每一根神经都分外敏感的感受着葡萄酒的韵味，每一个细胞都尽情吸收着上帝之子鲜血的滋养，每一个毛孔都用力的张开着呼吸着这天地精华的芬芳。
二、葡萄酒的文化
我国是世界人类与葡萄的起源地之一，我们的祖先发现并使用过自然生成的葡萄酒，所以说葡萄酒在中国“古已有之”。
中国古代文化中葡萄也被称为“葡桃”、“蒲桃”、“蒲陶”、“蒲萄”。从周代开始，我国就有了葡萄与葡萄酒的记载，根据《周礼》的记载，在3000多年前的周朝，葡萄就是皇家果园力的奇珍。到了汉代，葡萄的种植已经具备一定规模，此时的葡萄酒就已经十分名贵，《三辅决录》记载：佗又以蒲桃酒一斛遗让，即拜凉州刺史。就是说孟佗用20升葡萄酒换了个省长，可见当时葡萄酒身价之高，在人们心中的地位之高。到了魏晋南北朝时期，葡萄酒 3 的生产和消费进一步恢复与发展。魏文帝曹丕尤其爱喝葡萄酒，在帝王的带领下，葡萄酒日渐成为王公大臣、社会名流的宴席上的必备美酒，葡萄酒文化日渐兴盛。当时文人雅士的诗词歌赋有很多提到了葡萄酒，陆机在《饮酒乐》中写道：蒲萄四时芳醇，琉璃千钟旧宾。诗中描绘了王公贵族们的奢侈生活，此时的葡萄酒已经是身份与地位的象征。
转入盛唐，葡萄酒已经不再是贵族的专属品，一般的百姓也能饮到葡萄酒。此时的葡萄种植已经比较普遍，葡萄酒的酿造技术也得到了一定的发展。“酒仙”李白有诗云：“蒲桃酒，金叵罗，吴姬十五细马驮。”而他的《襄阳歌》实际上就是一首葡萄酒醉歌。脍炙人口的“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。”也诞生于这个时期。到了宋代，由于连年战火，葡萄的种植与葡萄酒的酿造都陷入了低潮。南宋时期，因为葡萄产区的沦陷，葡萄酒业的发展停滞不前，中原的葡萄酒酿造之法几乎失传。蒙古人用铁骑踏出来的王朝，却为中国古代的葡萄酒业与葡萄酒文化带来了鼎盛时期。在元代，葡萄种植业、葡萄酒酿造业都较之以前上了一个新台阶，葡萄酒文化也逐渐融入到文化艺术的各个领域，除了葡萄酒诗之外，还有大量以葡萄为主题的绘画、词曲等，葡萄酒文化十分浓郁。明代以后，由于各种酒类的出现，葡萄酒的发展进入低谷。
清末民初，中国的葡萄酒业迎来了转折点，公元1892年爱国华侨张弼仕个人投资30万两白银在山东烟台创办了张裕葡萄酿酒公司，从此中国开始了近代的葡萄酒生产，葡萄酒酿造进入了工业化生产的新阶段。1912年孙中山亲临张裕葡萄酒公司，题赠“品重澧泉”，给予了张裕葡萄酒很高的褒奖。1914年，公司正式出酒，即在当年举办的南洋劝业会上获得最高优质奖章。1915年，在巴拿马太平洋万国商品博览会上张裕葡萄酒一举摘得四枚金牌，从此驰名中外。
在今天，葡萄酒已经成为社交场合的必备饮品。微晃酒杯，轻啜浅闻，谈笑间，成功已握手中，气度优雅，风度翩翩，举手投足间透露着高贵从容。葡萄酒尤其是珍贵的葡萄酒是身份与品位的象征。无论是在酒会还是在宴会上，葡萄酒都越来越被人们所推崇，它所代表的是一种生活境界。在淡雅的氛围，低吟的爵士中与三五知己品味杯中的佳酿，是多么美妙的事情。随着西风东渐，中国人在饮用葡萄酒时，也有了法兰西的浪漫，再结合我国传统文化中的诗情画意，更使品味葡萄酒有了一层超越尘世的意境。
五、结束语：
要正确饮用葡萄酒就要懂一点葡萄酒的知识，没有一定的鉴赏水平就无法发现真正的好酒，没有正确的饮用方法也可能错失最好的饮酒时机，葡萄酒的享用必须有文化来引导，没有葡萄酒文化的底蕴也很难体悟到葡萄酒的玄妙之处。鉴于饮用葡萄酒之风在中国日渐兴 4 盛，提高对葡萄酒的鉴赏能力与文化素养是很有必要的，因为葡萄酒所代表的是艺术与精神，它是有生命的躯体，能给人带来阳光与温暖，“它具有最为丰富、平衡的精神，飘逸而沉着，连接着天地。”
参考文献：
甜葡萄补血酸葡萄消食 篇6
酸葡萄生津消食 甜葡萄补气益血
夏季高温会导致人体代谢、内分泌、体温调节等功能失调，吃些口感偏酸的葡萄，能生津止渴，健胃消食，可以缓解口干舌燥、食欲不振的状况。口感偏甜的葡萄，补气益血，滋养肝肾的功效相对显著，经常食用可缓解气血虚弱、肺虚咳嗽、心悸盗汗的症状。
紫葡萄预防衰老
常见品种：“巨峰”、“玫瑰香”
紫葡萄富含花青素和类黄酮，这两类物质都是强力抗氧化剂，有对抗和清除体内自由基的功效。所以，它预防衰老的作用显著，不仅能减少皮肤上皱纹产生，还可以缓解老年人视力的退化。
黑葡萄缓解疲劳
常见品种：黑提。
常食黑葡萄对神经衰弱、疲劳过度大有裨益。黑葡萄中的钾、镁、钙等矿物质的含量要高于其他颜色的葡萄，这些矿物质离子大多以有机酸盐形式存在，对维持人体的离子平衡有重要作用，可有效抗疲劳。
红葡萄软化血管
常见品种：红提。
红葡萄含逆转酶，可软化血管、活血化淤，防止血栓形成，心血管病人宜多食。研究证明，这种酶可以通过减缓动脉壁上胆固醇的堆积而保护心脏，因此对预防心血管病和中风很有益处。
白绿色葡萄滋养肺气
常见品种：新疆马奶葡萄、无核白葡萄。
白绿色葡萄也称为无色葡萄，未熟透时偏青绿，成熟后颜色发白。中医有“白入肺”、“肺主皮毛”之说，认为白葡萄可补肺气，有润肺功效，适合咳嗽、患呼吸系统疾病及肤色不佳的人。
需要提醒的是，过度疲劳、体倦乏力、贫血患者，适合常吃葡萄；经常便秘、脾胃虚寒和患有糖尿病的人则不宜多吃。
葡萄糖氧化酶 篇7
人体体液中的葡萄糖定量检测方法和仪器手段一直是生命科学、临床医学和医学传感器技术研究关注的热点,为此,各国开展大量的研究,提出无损检测体内葡萄糖的偏振光测定法、拉曼光谱法、近红外吸收及散射法、中红外发射光谱法、荧光法、无线电射频法等[1,2,3,4,5,6]。这些技术虽然有着美好的前景,但离实用仍有相当的距离。
目前,临床上广泛使用的葡萄糖测定方法仍然是葡萄糖氧化酶比色法和酶电极法,其中,氧化酶比色法由于特异性好,灵敏度高,成本低,一直作为经典的葡萄糖定量方法被广泛应用,基于该原理的微型葡萄糖传感器和便携式高灵敏葡萄糖检测仪器有广阔的应用前景,初步研究表明,唾液中葡萄糖的含量与血糖有相关性[7],如果唾液糖能替代血糖作为糖尿病患者的另一个“生命体征”的话,必将给糖尿病患者带来福音,但唾液中葡萄糖的含量仅为血糖含量的1/50～1/100,显然,对唾液糖的测定需要有更高的灵敏度和精度。应用氧化酶比色法测定葡萄糖时,一般要求将反应物置于一定温度(如37℃)的恒温水浴中反应指定的时间(一般为10～30min),然后在指定的波长下进行比色。由于联酶反应及氧化还原反应是一个动力学反应的过程,参与反应的各个组分的含量及其对环境温度的敏感性以及测量的时间等都将影响到定量的精度,这些问题的研究对新型葡萄糖酶传感器的设计具有指导意义。而对于市售的某种氧化酶试剂,在实际测量过程中,对于规定的测试条件(如时间、温度、波长等)的偏离将对结果造成怎样的误差和影响,反过来,当葡萄糖定量要求达到一定的精度时,对应的测试条件需要控制在怎样的水平,也是一个非常值得研究探讨的问题,这对于广大的酶试剂用户具有参考价值。
此外,氧化酶法葡萄糖定量若以LED为光源进行比色测量,无需分光,可设计成掌上型专用仪器,将是非常有意义的。但是LED可提供的波长有限,不一定恰好在吸收峰,并且都有一定带宽(20～50nm)。所以,有必要探讨测量波长和带宽对氧化酶法葡萄糖定量精度的影响。
本文对于浙江东瓯生物工程有限公司的氧化酶试剂在葡萄糖定量过程中的实验条件如温度、时间、波长、带宽等进行探讨,分析讨论这些实验条件对葡萄糖定量精度的影响。
1 测量原理与方法
1.1 测量原理
葡萄糖分子与氧在葡萄糖氧化酶的作用下,生成葡萄糖酸与过氧化氢,过氧化氢通过过氧化物酶催化放出氧,并与4-氨基氨替比林结合,生成红色醌类化合物,其反应式如下:
葡萄糖undefined葡萄糖酸+H2O2
H2O2+4-氨基安替比林undefined
1.2 测量方法
根据人体血糖和尿糖的浓度范围,将分析纯葡萄糖粉末(上海分析试剂厂)与蒸馏水配制成浓度分别为2.03mmol/L、8.10mmol/L、 14.18mmol/L、20.26mmol/L、26.34mmol/L、 32.42mmol/L和 38.49mmol/L的7组葡萄糖溶液样品,先将葡萄糖氧化酶试剂(浙江东瓯生物工程有限公司)置于一定温度的恒温水槽中水浴10min,然后加入待测样品,开始反应后,每隔2min的时间间隔,用紫外可见分光光度计(UV1900,上海亚研电子科技有限公司)测量其吸收光谱,以空气作为参照,所用比色皿的光程为5mm,测量波段为450～700nm,带宽1nm,测量16次,测量过程中保持样品温度不变。观测不同浓度样品在不同温度下450～700nm可见光范围内吸收光谱的动力学变化过程。
2 实验结果与分析
2.1 定标波长的选择
图1为32℃下8min时测得的不同浓度葡萄糖溶液的光谱曲线,由图中可以看出,在450～700nm可见光谱波段内溶液的吸收峰位于550nm处,在同一波长处,浓度越高,吸光度越大,用最小二乘法对1nm带宽下450～700nm各个波长处的吸光度与葡萄糖浓度逐点进行拟合,图2(a)是相关系数与波长的关系曲线, 可见480～650nm波段内均有很好的相关性。图2(b)显示550nm处的拟合曲线,相关系数为0.9998。实验结果表明,即使偏离吸收峰550nm(如偏离70nm)进行比色,也能获得相关系数大于0.998的满意结果。
2.2 温度的影响
图3是浓度为20.26mmol/L的葡萄糖溶液在不同温度下在550nm处的吸光度随时间的变化关系曲线,可见反应开始初期,吸光度随时间快速变大,大约8min后变化趋缓,达到最大值,然后吸光度逐渐减小。比较32℃与37℃两种不同温度下的变化情况,由曲线可知, 在0～10min内,吸光度均随时间逐渐增大, 但37℃情况更快达到最大值,维持相对稳定的时间较短,之后吸光度下降的速度较快,而较低温度的32℃情况下达到最大吸光度的时间稍长一些,而且维持最大值稳定的时间较长,之后吸光度的下降也较慢。可见,在不同的温度下进行定量的最佳时间是不同的,找到吸光度较稳定的时段十分关键,结果还表明,对于该种氧化酶试剂,32℃是较合适的应用温度。
图4是两种不同温度下在550nm处用最小二乘法拟合不同浓度得到的相关系数与时间的关系曲线,由图4中得知,在32℃与37℃下不同时刻葡萄糖溶液吸光度与浓度550nm均有较好的相关性,相关系数R>0.998,相比之下,在32℃时相关性更好一些,而且在葡萄糖溶液与氧化酶反应10min以后相关系数约为0.9998,结合图3中低温下葡萄糖与酶作用后较长时间内吸光度保持相对较为稳定的结果,说明在32℃下,在10～20min内测量有利于获得更加精确的测量结果。
2.3 测量时间的影响
图5为32℃下,550nm处7种不同浓度葡萄糖样品的吸光度随时间的变化关系曲线,由图中可以看出,在0～10min内,吸光度逐渐变大,表明葡萄糖与酶的反应正在进行之中;大约10min后达到峰值并维持一段时间,然后吸光度开始逐渐变小,这与实验过程观察到的葡萄糖样品的颜色变化:颜色逐渐加深——保持不变几分钟——逐渐变淡的现象相符,浓度越高的样品颜色衰退的现象较明显。从图5中可以看出,在大约10～15min时测量吸光度相对较为稳定,较适合于对葡萄糖进行定标。
按定义undefined
其中,SEP为标准预测误差,np为样品数,Yi为葡萄糖浓度理论值,Ypi为测量值。
在32℃情况下,以反应10min时不同浓度的葡萄糖水溶液的吸光度与浓度间作最小二乘法线性定标,得到定标方程,计算各浓度的预测值以及预测误差。考虑到实际应用中测量时间可能出现误差,为考察因测量时间的误差引起的预测误差,以10min时所作的定标方程为参考标准,分别计算各浓度样品在6min、8min、12min、14min时的预测值及标准预测差(见表1)。
由表1可见,当测量时间偏离10min时,误差增大,当测量时间不足10min,如6min和8min时,预测误差较大,而当测量时间超过10min,如12min和14min时,预测误差较小,由前述32℃下溶液的吸光度在小于10min时变化较快,而在10～15min时间段保持相对稳定的实验现象很容易解释这个结论。
2.4 光谱带宽的影响
定量分析32℃下10min的测量光谱,以550nm为中心,分别取1nm,10nm,20nm,30nm带宽范围内吸光度的光谱面积与浓度作相关性分析及面积定量,利用最小二乘法拟合,得到的不同的预测模型,利用如下相对误差公式:
相对误差为undefined
上式中Yi为葡萄糖浓度的理论值,Ypi为葡萄糖浓度的测量值,△为相对误差。
在不同光谱带宽范围作面积定量得到的测量值的相对误差(见表2)。
结果表明,不同光谱带宽范围作面积定量得到的测量值的相对误差差别很小,即使带宽增大到30nm,相关系数仍然大于0.9999。该结果说明,氧化酶法葡萄糖定量可以采用有一定带宽的光源(如带宽30nm的发光二极管),无需分光,无需滤光,可设计成掌上型专用仪器,取代传统的分光光度计,这已在我们研制的“便携式多功能比色仪”中得到验证(见另文报道)。
3 结论
由以上实验结果可知,葡萄糖与酶的反应是一个动力学过程,对于某种氧化酶试剂,选择合适的测量时间和测量温度对提高葡萄糖定量精度极为重要。实验结果表明,本文所用的氧化酶试剂在32℃下葡萄糖氧化酶与葡萄糖作用约10～15min后在550nm峰值附近进行定量,效果较好,相关系数0.9999,预测标准误差SEP可达到0.626mmol/L。结果还表明,用葡萄糖氧化酶法进行葡萄糖定量时,如果测量时间和温度偏离指定值,将产生较大误差,然而,即使定量波长偏离吸收峰,并在一定带宽范围内(如30nm)进行定量,仍能得到比较理想的结果(相对误差<1.4%),该结果显示,氧化酶法葡萄糖定量装置可以采用有一定带宽的光源(如带宽30nm的发光二极管),无需分光,甚至无需滤光,可设计成掌上型专用仪器,取代传统的分光光度计,这是很有实际应用意义的。
摘要：依据人体尿糖、血糖的浓度范围,研究从2.038.5mmol/L不同浓度的葡萄糖水溶液在不同温度下与葡萄糖氧化酶试剂反应的动力学过程,在可见光谱区,结合分光光度法和最小二乘法对溶液中的葡萄糖含量进行定量分析,分析波长,光谱带宽,反应温度及反应时间等对定量精度的影响。实验结果表明,对于本文所用的葡萄糖氧化酶试剂,在32℃下葡萄糖氧化酶与葡萄糖反应10m in后在550nm处进行定量,相关系数超过0.9999,预测标准误差(SEP)0.626mmol/L。如果测量时间和温度偏离指定条件,将产生较大的测量误差;但如果定量波长偏离吸收峰,并在一定带宽(如30nm)范围内进行定量,仍能得到满意的结果。
关键词：葡萄糖氧化酶,光度法,温度,最小二乘法
参考文献
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葡萄糖氧化酶 篇8
一、葡萄异果之传入
(一) 葡萄之得名
葡萄, 中国古代典籍中又写作“葡桃”、“蒲陶”、“蒲桃”。
明代著名的药物学家李时珍对葡萄之名如此解释:“葡萄汉书作蒲桃, 可以造酒, 人酺饮之, 则醄然而醉, 故是名。其圆者名草龙珠, 长者名马乳葡萄, 白者名水晶葡萄, 黑者名紫葡萄。” (1)
法国学者布尔努瓦对中文的葡萄名称作了这样的解释:“《汉书》以两个汉文方块字‘蒲陶’来称葡萄及其枝藤。从各种迹象来看, 这仍是对一个方言词的对音译名, 很可能是出自一种伊朗语, 某些人将此视为希腊文中葡萄串的词botrys的音变。无论其至今仍在争论不休的原形如何, ‘蒲陶’始终以一种近似的写法‘葡萄’而一直保持到现今的汉语中。” (2)
苏振兴先生在《华南农业大学学报》中认为:“葡萄, 为希腊文batrus之译音, 亦有人认为是伊斯兰教budawa之译音。中国史书《史记》、《汉书》中均称‘蒲陶’, 《后汉书》中称‘蒲萄’, 后来才逐渐使用‘葡萄’这一名称。”
葡萄之得名, 至今仍莫衷一是。但普遍认为, 葡萄之名来自于希腊文botrus的音译。
(二) 葡萄之产地
“据某些人认为, 葡萄原产于古代亚美尼亚, 或者无论如何也是在高加索以南地区, 它很早就传到了伊朗、希腊、意大利和处于伊朗影响下的西域, 因而它们在那里于公元前2世纪的中国御花园中被风土驯化” (3) 。
考古专家认为, 中亚西亚南部及邻近的东方各国, 包括伊朗、阿富汗等地是葡萄的发源地。葡萄既然产自西域地区, 那么又是谁把它带回汉土的呢?
(三) 最早的葡萄带回者考
最早的葡萄带回者, 从学术研究的角度来看, 大致有以下三种观点:
1.葡萄是由张骞及其使节出使西域时带回
2.葡萄是在李广利及其使节破大宛后带回
3.在张骞、李广利自西域归来前已有葡萄
赞同第一种观点的, 主要有我国北魏时期的贾思勰, 美国学者费劳尔, 法国学者布尔努瓦, 我国的辛树帜、孙云蔚、林梅村, 等等。贾思勰在《齐民要术》卷四中载:“汉武帝使张骞至大宛, 取葡萄实, 于离宫别馆尽种之。” (4) “《齐民要术》引《博物志》, 此句作:‘张骞使西域还, 得安石榴、胡桃、蒲桃。’与此文字小异”。 (5) 美国学者费劳尔“认为张骞从西域只带回了苜蓿和葡萄树两种植物, 而其他都是后人带回而列入张骞名下, 但张骞作为先驱者是当之无愧的”。 (6) 法国学者布尔努瓦在《丝绸之路》中写道:“张骞于公元前125年左右归国时, 或者是稍后于第二次出使回国时, 携回了某些植物种子和中国人所陌生的两种苗禾, 即苜蓿和葡萄。” (7) 辛树帜先生在《中国果树史研究》中写道:“按上述汉使, 即至汉武帝使张骞通西域而言, 大宛是现在的土耳其斯坦。由此可知, 中国的葡萄是张骞传进来的, 约在公元前128年。”孙云蔚先生在《中国果树史与果树资源》中写道:“根据文献资料, 我国古代葡萄 (欧洲葡萄) 是由张骞出使西域期间由中亚细亚一带引入是可靠的。当时引入的可能是葡萄种子 (也可能有些是苗木) 。引入的人, 可能是张骞本人, 也可能是张骞同行的其他人员。正因为张骞是正使 (总领导) , 所以文献上当然以张骞为代表。”林梅村先生在《丝绸之路散记》一书中提到:“张骞本人从中亚带回了葡萄和苜蓿等中原没有的物种。” (8) 持第一种观点的, 主要源于《史记·大宛列传》中的记载:“宛左右以蒲陶为酒, 富者藏酒万余石, 久者数十岁不败。俗嗜酒, 马嗜苜蓿, 汉使取其实来, 于是天子始种苜蓿、蒲陶肥饶地。及天马多, 外国使来众, 则离宫别馆旁尽种蒲陶、苜蓿极望。” (9) 这段文字出现于张骞卒后李广利伐大宛前, 但司马迁在《史记》中并没有言明汉使谓谁, 而后人联系此前张骞“凿空”之壮举, 便归功于张骞了。所以, 《酉阳杂俎》卷十八引魏使尉瑾之言:“此物 (葡萄) 实出于大宛, 张骞所致。” (10) 故《乾隆重修肃州新志》中有这样两句诗:“不是张骞通西域, 安能佳种自西来。”
赞成第二种观点的, 主要有日本学者桑原。这种观点的主要依据是《汉书·西域传》中的记载。其记载如下:“大宛左右以蒲陶为酒, 富人藏酒至万余石, 久者至数十岁不败。俗耆目宿……贰师既斩宛王, 更立贵人素遇汉善者名昧蔡为宛王……汉使采蒲陶、目宿种归。天子以天马多, 又外国使来众, 益种蒲陶、目宿离宫馆旁, 极望焉。” (11) 张骞已于公元前114年卒, 而李广利伐大宛是在公元前104年, 因此, 汉使不可能为张骞。而“汉使采蒲陶”这一行径发生于李广利伐大宛之后, “带回种子的并非李广利, 而是那些为了解救人质或前往示威而被派遣到西域的使节, 总之都是李广利远征的成果, 所以把葡萄的传入归在他的名下也不为过” (12) 。故晋代的张华在《博物志》中有载:“李广利贰师将军伐大宛, 得蒲陶。” (13) 10世纪中国的百科全书《太平御览》亦记载:“贰师将军李广利征服大宛, 携葡萄种归汉。”
长期以来, 第一和第二种观点在民间都颇有市场, 而犹以张骞及其使节出使西域带回葡萄种子之观点为盛。然而, 依据找到的材料, 我却更赞同第三种观点。司马相如在《上林赋》中写道:“于是乎卢桔夏熟, 黄甘橙楱, 枇杷橪柿, 椁柰厚朴, 梬枣杨梅, 樱桃蒲陶, 隐夫郁棣, 枲鳏荔枝, 罗乎后宫, 列乎北园。” (14) “蒲陶”一词出现于《上林赋》。那《上林赋》又写于何时呢?据《史记·司马相如列传》中载:“司马相如者……以赀为郎, 事孝景帝……会景帝不好辞赋, 是时梁孝王来朝……相如见而说之……相如得与诸生游士居数岁, 乃著子虚之赋。会梁孝王卒, 相如归, 而家贫, 无以自业……其卒章归之于节俭, 因以风谏。奏之天子, 天子大说。其辞曰……赋奏, 天子以为郎。无是公言天子上林广大……相如为郎数岁, 会唐蒙使略通夜郎僰人, 发巴蜀吏卒千人……” (15) 从以上这段话中, 我们可以知道司马相如作《上林赋》的时间是在梁孝王卒之后、唐蒙通夜郎和西南夷之前。而梁孝王卒于景帝中元六年, 即公元前144年, 唐蒙通夜郎并开通西南夷则是在武帝建元六年即公元前135年, 这比公元前126年张骞第一次出使西域回长安的时间早了十几年。因此, 我们有理由相信, 张骞及其使节并非是最早带回葡萄的人。李时珍在《本草纲目》中就有如下记载:“汉书言张骞使西域还, 始得此种, 而神农本草已有葡萄, 则汉前陇西旧有, 但未入关尔。” (16) 成书于汉代的医典《神农本草经》中亦记载道:“葡萄味甘平, 主筋骨湿痹, 益气倍力……可作酒, 生山谷。” (17) 从中, 我们可以得知中国的葡萄栽培早于张骞之通西域。只是张骞引进西域葡萄这一事件为时人所知、史籍所记载, 葡萄以一种更为人知道的方式走进人们的视野, 且其后西域葡萄在汉地逐渐普及, 人们才误以为在张骞通西域后才有葡萄。
再者, 史料价值颇高的《西京杂记》卷三载:“尉佗献高祖以鲛鱼、荔枝, 高祖报以蒲桃锦四匹。”南粤王尉佗献给高祖鲛鱼、荔枝, 汉高祖则赐还蒲桃锦。这一事件的出现, 比张骞通西域带回葡萄早六十余年。依此可见, 内地种植葡萄的时间很大可能早于西汉。因此, 我更倾向于第三种观点——在张骞通西域、李广利伐大宛前, 中国已有葡萄。至于葡萄是作为土产品, 还是舶来品;若其作为舶来品, 却又非张骞、李广利及其使节最早带回, 那带回者又会是谁?这些问题的解决都有待更多资料的发现以作进一步的研究。但我们可以确信的是, 张骞是至今所知的有史籍记载的最早带回西域葡萄的人。
二、葡萄美酒之大众化
(一) 葡萄酒之传入
西域的葡萄酒是否在张骞通西域后与其带回的西域葡萄一同传入, 至今未见史籍之明确记载。然而, “ (孝武之世) 遭值文、景玄默, 养民五世, 天下殷富, 财力有余士马强盛。故能睹犀布、瑇瑁则建珠崖七郡, 感枸酱、竹杖则开牂柯、越嶲, 闻天马、蒲陶则通大宛、安息。自是之后, 明珠、文甲、通犀、翠羽之珍盈于后宫, 蒲梢、龙文鱼目、汗血之马充于黄门, 钜象、师子、猛犬、大雀之群食于外囿。殊方异物, 四面而至”。 (18) 从中可一窥当时东西交通之繁荣和汉武帝搜觅域外珍宝之猎奇心态。因此, 我们可以大胆猜测, 西域葡萄在张骞通西域后都在引进之列, 更何况是当时西域诸国流行的葡萄酒呢。所以, 日本学者陈舜臣认为:“与葡萄同时传入的, 当然还有葡萄酒。” (19) 汉代医典《神农本草经》亦言:“葡萄味甘平……可作酒。” (20) 成书于魏晋间的《汉武内传》中记载:“武帝时, 西王母下, 帝为设葡萄酒。”此段记述虽属神话故事, 却可以间接说明汉武帝时已有葡萄酒。
(二) 葡萄酒之矜贵
葡萄酒传入之初, 显得特别的弥足珍贵。《后汉书·宦者列传》记载了这样一件事:“灵帝时, 让、忠并迁中常侍, 封列侯……扶风人孟佗, 资产饶赡, 与奴结朋……佗时诣让……宾客咸惊, 谓佗善于让, 皆争以珍玩赂之。佗分以遗让, 让大喜, 遂以佗为凉州刺史。” (21) 孟佗以宾客贿赂其珍玩的一部分送给了张让, 就获得了凉州刺史的官职。这其中虽未言孟佗贿赂张让的宝物是什么, 但“《三铺决引录注》曰:佗字伯郎。以蒲陶酒一斗遗让, 让即拜佗为凉州刺史”。 (22) 此中足见葡萄酒在当时的珍贵程度。后来苏轼对这件事感慨曰:“将军百战竟不侯, 伯良一斛得凉州。”
到了唐高祖时, 葡萄酒仍十分难得。《新唐书》卷一百记载了陈叔达这样一件事:“尝赐食, 得蒲陶不举, 帝问之, 对曰:臣母病渴, 求不能致, 愿归奉之。帝流涕曰:卿有母遗乎?因赐之, 又赉物百段。” (23) 身为高官的陈叔达, 其母亲患病想吃葡萄都难以得到, 何况以葡萄酿的葡萄酒呢, 更见葡萄酒之难得。
究其难得之原因, 主要在于西域之葡萄酒是被当作珍贵的贡品输入中原王朝的, 由于贡酒数量有限, 因此其进入中原境内也仅能满足皇族及一部分上层官员, 一般平民根本难以得见。所以, 唐以前的史料中亦较少见饮用葡萄酒的相关记载。
(三) 葡萄酒之走向大众化
直到贞观十四年, 即公元640年, 唐太宗命交河道行军大总管侯君集率兵平定高昌, 西域葡萄酒之制法开始进入中原人的眼球。《太平御览》中就有记载:“ (唐太宗时) 及破高昌, 收马乳实于苑中种之, 并得其酒法。上自损益造酒。酒成, 凡有八色, 芳香酷烈, 味兼醒盎。既颁赐群臣, 京师始识其味。”这是站在当时唐人的角度来认识葡萄酒的。张一平先生在其《丝绸之路》中以粟特人的角度说:“在公元前640年, 他们 (粟特人) 又把酿造葡萄酒的技术传入中国内地, 汉人首次品尝到了葡萄酒的美味。” (24) 粟特人还做了另一件事, 促进了葡萄酒的普及:“在600—650年之间, 粟特人也在蒲昌海以南地区建立了四个聚落, 尤其是建立了一个个‘葡萄镇’, 因为他们在城市的正中心建立了一个葡萄园。粟特民族和地中海沿岸诸民族一样, 都有栽培葡萄的古老传统。他们在迁徙流浪中还想饮用驰名东亚的葡萄酒。最后, 他们在兰州建立了一个大型的商人聚落, 甚至在中国重新统一后的新都城洛阳也建立了一个聚落, 这就接近了他们最偏爱的顾客——中国宫廷。” (25)
王翰在《凉州词》中写道:“葡萄美酒夜光杯, 欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑, 古来征战几人回。”此诗中反映了军中流行葡萄酒之情形。李白《对酒》诗曰:“葡萄酒, 金叵罗, 吴姬十五细马驮。青黛画眉红锦靴, 道字不正娇唱歌。玳瑁筵中怀里醉, 芙蓉帐底奈君何?”此诗中的葡萄酒显然出自酒家, 这说明了葡萄酒已从宫廷走向民间。然而, 葡萄酒虽普及民间, 却仍然珍贵, 它像金叵罗一样, 作为少女出嫁的陪嫁。元稹在诗《西凉伎》中有云:“吾闻昔日西凉州, 人烟扑地桑柘稠。蒲萄酒熟恣行乐, 红艳青旗朱粉楼。”于此诗中可一窥葡萄在唐朝的西凉州的广泛种植及葡萄酒之大规模酿造。《册府元龟》中所载的“葡萄酒西域有之, 前代或有贡献, 人皆不识”的局面已一去不复返了, 葡萄酒逐步走向民间, 进入民众的生活。
三、结语
葡萄糖氧化酶 篇9
块状VO2在68℃左右发生由低温半导体态到高温金属态之间的可逆突变,晶体结构由单斜结构转化为金红石结构,同时电阻率和光透过率发生显著变化[1]。因此VO2在光电领域具有广阔的应用前景,例如智能窗[2],光电开关[3]和微测辐射热计的热敏层[4]等。而薄膜形态VO2则体积小,相变点可控,高低温光透过率变化大等优越的性能,因此近年来,国内外研究人员对VO2薄膜的制备及性能进行了深入的探索。目前VO2薄膜常见的制备方法有:磁控溅射法[5],溶胶凝胶法[6],化学气相沉积法[7]等。而磁控溅射法成本低,成膜速率高,薄膜与基片的结合力强,容易实现大面积镀膜生产等。据报道,Kivaisi等[8]在0.6 Pa工作气压,400℃的玻璃基片上,以不同的氧氩比成功制备出了光学性能稳定的VO2薄膜。Huang Zhangli [9],唐振方[10]等人先制备出V2O5或钒的其它氧化物,然后通过气氛热处理制取VO2薄膜。Xu Xiaofeng室温下在蓝宝石衬底上镀金属钒膜,然后在空气中氧化制取了突变性能较好的VO2薄膜[11]。曾富强[12]等使用类似的工艺在玻璃衬底上制得了性能优良的VO2薄膜,同时发现退火温度达到450 ℃时玻璃中的钠离子会和钒生成钠钒氧的化合物,从而破坏VO2薄膜的性能。现延续此制备工艺在石英基底上成功制备了性能更好的VO2薄膜。
1 薄膜的制备
采用直流磁控溅射法在石英基底上镀制金属钒膜。钒靶纯度99.9%,尺寸Φ56 mm×5 mm。石英片尺寸10 mm×20 mm。工作气体为99.99%的纯氩。先用丙酮擦洗每个石英片,再依次放在丙酮,酒精和去离子水中各超声清洗15 min,最后用氮气吹干待用。室温下,本底真空抽至2.0×10-3 Pa以下时开始镀膜,工作压强约1 Pa左右,氩气流量20.0 sccm,基片与靶距离5 cm,溅射功率为210 mA×335 V,溅射时间分别为2 min,4 min和6 min。使用美国KLA—Tencor公司XP—2型台阶仪测量薄膜厚度,分别为50 m,100 nm和150 nm。然后把样品置于管式退火炉中大气氛围中进行不同温度热氧化。
2 薄膜的检测
2.1 薄膜的XRD分析
厚度θ为50 nm的钒膜分别在340 ℃,370 ℃,400 ℃和430 ℃的空气中氧化60 min,其XRD图如图1所示。由图可见,在340 ℃时,仍为非晶态,370 ℃时,薄膜出现了微弱的V2O5(001)衍射峰,随着氧化温度的增加,V2O5衍射峰明显增强,显然全部氧化过程无VO2衍射峰出现。原因是薄膜较薄,一开始氧化就很快被氧化为V2O5,而中间价态的钒氧化物很难形成。
对厚度100 nm,150 nm的钒膜做上述同样的热处理,XRD检测的结果如图2, 图3所示。由图2可见,厚度100 nm的钒膜在370 ℃时出现明显的VO2衍射峰(011),当氧化温度达400 ℃时,此峰有所增强但同时出现了V2O5衍射峰(001),当氧化温度达430 ℃时,仅剩V2O5的衍射峰,此时薄膜中主要成分已是V2O5。由图3可见,厚度为150 nm的钒膜在 370 ℃时,出现了明显的VO2(002)和(330)衍射峰,400 ℃时,出现V2O5(001)衍射峰,同时还出现了V3O7衍射峰, 430 ℃时,只有明显的V2O5衍射峰。
综上所述,随着温度的增加,钒膜由低价钒氧化物逐步被氧化为高价钒氧化物,最后全部氧化为V2O5。厚度50 nm薄膜氧化很快,不能形成VO2;厚度100 nm薄膜,370 ℃时形成晶向单一(002)的VO2;厚度150 nm薄膜一旦超过370 ℃时就会形成V3O7直至V2O5。因此厚度约为100 nm,氧化温度约370 ℃是这一制备工艺制取VO2较佳的参数。
2.2 薄膜的近红外光学性能
选厚度100 nm的钒膜,在370 ℃下氧化退火60 min所制得氧化钒薄膜(厚度约为160 nm)进行近红外波段(800 nm—2 500 nm)光透过率随温度变化的性能测试,温度变化为30 ℃～80 ℃,每隔5 ℃测量一次,获如图4(a)和图4(b)所示的升温过程和降温过程光透过率的变化特性。由图4(a)和图4(b)可见升温过程光透过率和降温过程有很大差异,而且波长长的波段比波长短的波段变化明显增大。选取波长2 500 nm,测试其透过率随温度的变化,每隔5 ℃测试一次,获得如图4(c)所示的薄膜的光透过率随温度变化的热滞回线。由图可见薄膜的突变温度为45 ℃,相应的升温时光透过率为60%,降温时为19%,光透过率变化41%,热滞宽度约10 ℃。很显然,相变温度要低于块状氧化钒68 ℃,也低于相关报道中VO2薄膜的55 ℃和50 ℃[12,13],且薄膜具有较高的光透过率。
2.3 薄膜的XPS分析
对上述样品在表面未刻蚀情况下进行XPS检测,获得如图5(a)所示的XPS谱图。由图可见,薄膜的V2p3/2峰值处结合能为517.25 eV,此对应V+5离子,可知薄膜表面的主要成分为V2O5。为了研究薄膜内部的元素价态,刻蚀掉薄膜表面10 nm,再次进行XPS测试,所得结果如图3(b)所示。对其V2p3/2特征峰进行分峰拟合处理如图3(c)所示。在结合能为515.7 eV处分出V+4离子的峰,可知薄膜内部开始出现VO2,但相对强度较低,这是由于刻蚀深度只有10 nm,此处还是以V+5居多。XPS检测V+4离子峰的存在与图2中XRD谱图中VO2峰的存在共同证实薄膜内部是VO2。由于表层的金属钒周边氧气充足,且最早氧化,所以被氧化为V2O5;而VO2主要分布在薄膜的内层,这说明金属钒膜在氧化成氧化钒薄膜的过程为由外至内的分层氧化过程。
3 结论
采用直流磁控溅射在石英衬底上镀制厚度约为100 nm的金属钒膜,然后在370 ℃空气气氛中氧化60 min获得厚度约为160 nm氧化钒薄膜。对其进行XRD及XPS测试确定其氧化过程为由外向内,的分层氧化过程。薄膜在光波长800 nm处升温时光透过率达90%以上,降温温时约为60%;光波长2 500 nm处,升温时光透过率为60% 降温时下降为19%。相变温度为45 ℃,热滞宽度为10 ℃,光透过率变化41%。此相变温度与氧化钒智能窗所需要的转变温度进一步接近,且薄膜具有良好的光透过率。
摘要：采用直流溅射法在石英衬底上沉积不同厚度的金属钒(V)膜,在空气氛围中进行不同温度热氧化处理获得性能最佳的退火温度和薄膜厚度。用X射线衍射仪(XRD),傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X射线光电子能谱仪分别研究了薄膜的晶体结构,红外透射性和表面组分。结果表明:厚度约为100 nm的金属钒膜在空气中370°C下氧化60 min制得VO2含量较高,相变温度45℃,热滞宽度约10℃,高低温光透过率变化41%的氧化钒薄膜。
葡萄酒抗氧化特性研究 篇10
实验所用葡萄酒样品, 均采自国内葡萄酒企业, 详细样品信息见表1。所有酒样均保存于-4℃冰箱内, 备用。
2 实验方法
2.1 DPPH自由基清除能力测定
根据Brand Williams等的方法并略做修改。
实验做三组平行, 结果以平均值表示。
2.2 总酚含量测定 (F-C法)
实验做三组平行, 结果以平均值表示。
3 结果与分析
3.1 实验标准曲线的建立
3.1.1 DPPH实验标准曲线
图1、2所示为两种抗氧化测定方法的标准曲线, 从曲线的R平方值可以看出, 实验数据与拟合函数之间达到较高的吻合程度, 所得公式可靠。
3.1.2 总酚含量测定实验标准曲线
图2为采用F-C法制作的标准曲线, 从曲线的R平方值可以看出, 实验数据与拟合函数之间达到较高的吻合程度, 所得公式可靠。
3.2 葡萄酒抗氧化性测定结果与分析
实验共测定了22种葡萄酒样品, 测定时均适当稀释, 测定结果以Trolox当量表示, 如表2所示。从表中可以看出, 各种葡萄酒抗氧化性测定结果之间存在显著性差异, 这可能与葡萄酒的品种、年份有一定关系。
通过对表2中数据的整理, 可以从以下几方面归类分析葡萄酒的抗氧化性:
(1) 葡萄酒类型。按葡萄酒的类型, 将实验酒样分为两类:红葡萄酒和白葡萄酒, 红葡萄酒包括赤霞珠、蛇龙珠、刺葡萄、山葡萄和美乐;白葡萄酒为霞多丽。 (2) 葡萄种属。实验所用酒样的酿酒葡萄分为两个种属, 既欧亚种和东亚种。欧亚种包括赤霞珠、蛇龙珠、美乐、霞多丽, 东亚种包括刺葡萄和山葡萄。将两个品种的抗氧化结果求均值, 可看出在DPPH自由基清除能力上欧亚种强于东亚种。 (3) 葡萄酒品种。实验共选用了六个品种的葡萄酒, 分别为赤霞珠、蛇龙珠、刺葡萄、山葡萄、美乐和霞多丽。将各品种的抗氧化结果求均值, 六个品种的葡萄酒均具有抗氧化性, 赤霞珠、蛇龙珠和美乐的抗氧化性强于刺葡萄、山葡萄和霞多丽。DPPH自由基清除能力由强到弱为:赤霞珠>美乐>蛇龙珠>刺葡萄>山葡萄>霞多丽。
3.3 葡萄酒抗氧化性与总酚含量相关性分析
采用F-C法测定22种葡萄酒的总酚含量, 结果可以看出, 红葡萄酒的总酚含量明显高于白葡萄酒。将各种类葡萄酒总酚含量求均值并比较, 得出总酚含量由高到低为:刺葡萄>蛇龙珠>赤霞珠>山葡萄>美乐>霞多丽, 并通过显著性分析可以看出, 五种红葡萄酒之间不存在显著性差异, 白葡萄酒与红葡萄酒之间存在显著性差异。
将葡萄酒样品抗氧化测定结果与总酚含量进行相关性分析, 可以看出, 三种抗氧化检测指标之间达到极显著相关, 葡萄酒总酚含量与三种指标之间也达到极显著相关, 说明葡萄酒抗氧化能力与其总酚含量之间存在一定的联系。
4 结论
(1) 红葡萄酒的三种抗氧化检测结果均明显高于白葡萄酒。 (2) 在DPPH自由基清除能力上欧亚种葡萄酒强于东亚种葡萄酒, 但在FRAP还原能力上, 欧亚种葡萄酒弱于东亚种葡萄酒。 (3) DPPH自由基清除能力由强到弱为:赤霞珠>美乐>蛇龙珠>刺葡萄>山葡萄>霞多丽, FRAP还原能力由强到弱为:蛇龙珠>赤霞珠>美乐>刺葡萄>山葡萄>霞多丽。 (4) 葡萄酒抗氧化效果与葡萄酒总酚含量存在极显著相关性。
摘要：本文采用DPPH自由基清除能力抗氧化测定方法, 检测分析了22种葡萄酒的抗氧化性。测定结果表明:22种葡萄酒样品均具有抗氧化性, 但因葡萄酒品种、产区及年份的不同而具有显著差异。将测定结果与葡萄酒总酚含量进行相关性分析, 结果显示两者之间达到极显著相关。
关键词：抗氧化,葡萄酒,多酚
参考文献
[1]王华.葡萄酒分析检测[M].中国农业出版社, 154-155.
[2]王会, 郭立, 谢文磊.抗氧化剂抗氧化活性的测定方法[J].食品与发酵工业, 2006, 32 (3) :92-98.
葡萄村的葡萄熟了 篇11
在农安县郝万彬葡萄种植专业合作社，理事长郝万彬接受记者采访时说，他从1990年就开始种植葡萄。为使葡萄种植逐步走上规模化、标准化、专业化发展之路，他于2011年组织该村72户农民成立了葡萄种植专业合作社，并实行了“五统一”管理。如今，在他的组织带动下，全村近百户农民种植葡萄，葡萄种植面积近40公顷。该村也成了远近闻名的“葡萄村”。
郝万彬告诉记者，今年，风调雨顺，瓜菜丰收，葡萄长得也特别好。他家今年一共种了1.4公顷葡萄，主要品种有巨峰、夏黑和白鸡心等。初步估算，今年他家最少能产4.3万公斤葡萄。
“我家的葡萄虽然没经过有机认证，但是完全是按照有机标准种植的。”郝万彬告诉记者，他采用的是最新无公害葡萄种植技术，使用农家肥和生物防虫法，真正做到了无化肥、无农药、无污染。
“我家的葡萄不仅安全，而且都是特优级果品。”在葡萄种植基地里，郝万彬一边采摘葡萄，一边向记者详细介绍说，他家今年采用了无菌套袋技术，这种技术不仅可以减少果实生长期病虫害，减少日灼和鸟害，减轻灰尘污染，提高果面光洁度，还可以改善果实生长微环境，使果实着色均匀，色彩鲜艳，果肉细腻，提高了葡萄的耐贮性。
“好酒也怕巷子深哪。”郝万彬说，虽说他家的葡萄都是特优级果品，但是由于该村地理位置较偏，距农安县城28公里，离长春市区90公里，葡萄卖得并不理想。不仅仅是他家，该村多数农户都靠门口摆摊零售和少量对外批发，有实力的农户则自建一个贮藏窖，将葡萄装箱窖藏到年底再卖。
二氧化氯用于氧化脱毛工艺的探讨 篇12
氧化脱毛法是用氧化剂破坏角蛋白的双硫键而使毛松动或溶解的一种方法。与传统的硫化钠石灰法相比,氧化脱毛法能消除硫化物污染。近年有学者对此方法给予了极大的关注,如Marsal[1]等人对双氧水的氧化脱毛法进行了较深入的研究;陈武勇[2]等人对酸性介质下的二氧化氯氧化脱毛进行了探索,上海益民制革厂曾使用过该法;Clariant公司有相应的产品如脱毛剂Imprapell CO。目前二氧化氯用于氧化脱毛都是在酸性条件下进行的,但它有着明显的缺点,一是会释放出气态氯,使得容器必须密闭且废液中产生氯代有机物,二是与浸灰工序不能很好地结合,势必增加工序,使生产周期延长,增加成本。本文在碱性条件下,探讨了二氧化氯用于氧化脱毛的工艺控制。
2 实验
2.1 实验主要材料及仪器
黄牛皮(黑龙江制革厂优质盐湿皮);二氧化氯水溶液(自制);M5D-Ф300台式有机玻璃转鼓(江苏无锡东北塘矿山皮革机械厂)。
2.2 工艺实验方案
脱毛前工艺:
黄牛盐湿皮称量
水洗300%水,20℃,转动30min
浸水200%水,20℃
0.5%Na2CO30.1%Baymol AN转停结合10h
去肉称量,作为以下材料用量依据
脱脂200%水,30℃,0.1%,Baymol AN转动30 min
取样从背脊线冲开,在可比位置的背部取皮样为10 cm×10cm,分别用于氧化脱毛和硫化钠脱毛对比实验。
脱毛工艺:
二氧化氯法:
100%水,25℃
0.05%Baymol AN,转动30min
2.0%~2.5%Na OH,转动30min,pH值控制在9左右
一定浓度的二氧化氯,转动时间以毛溶解掉为准(定时取样)
硫化钠脱毛:
100%水,25℃
0.05%Baymol AN,转动30min
1.5%硫化钠,转动30 min
扩大水至250%
1.5%硫化钠,转动1~2 h至毛溶解
脱毛后工艺:
浸灰:均在脱毛液中进行
6%石灰(溶解状态),转停结合过夜,14 h
按常规工艺进行脱灰、软化、浸酸、铬鞣及加脂。
2.3 检测方法
氧化脱毛后浴液的蛋白质含量采用凯氏法测定;羟基脯氨酸含量采用比色法测定[3]。
3 结果与讨论
3.1 二氧化氯对脱毛效果及对裸皮蛋白的影响
3.1.1 氧化脱毛的pH值的确定
二氧化氯的脱毛机理为:
R-S-S-R+2ClO2+2H2O→2R-SO3H+2Cl-+2H+
由此可知,在碱性条件下更利于角蛋白双硫键的破坏,产生角蛋白磺酸盐,从而使毛溶解。但是碱性过强(大于9时),Cl O2在水中会发生歧化反应,从而影响它的氧化能力[4]。同时,在碱性较强的条件下进行脱毛,皮胶原纤维会过度膨胀,使成革松面;而且由于过度膨胀,碱和二氧化氯不能很好的渗入皮层内部,导致胶原纤维分散不好,成革不丰满。
综合考虑,确定氧化脱毛的pH值为9左右。
3.1.2 氧化脱毛的效果
试验中发现,当二氧化氯的质量浓度从100 mg/L提高到300mg/L时,牛毛的毛根开始松动或被溶解,此时毛干未发生明显破坏;当二氧化氯的质量浓度增至500 mg/L时,毛干才发生断裂,这说明氧化脱毛的裸皮容易在毛根部发生断裂。而传统硫化钠脱毛的裸皮毛易在毛干部位发生断裂,这是两种脱毛方法的主要不同之点[5,6];在毛干受到破坏之前,毛根已被溶解,也进一步说明了二氧化氯氧化脱毛法更容易实现保毛脱毛,不仅降低脱毛废液的处理难度,而且脱去的毛可回收。
二氧化氯脱毛首先发生在毛根,就需要二氧化氯能很好的渗透到裸皮的毛根部位,为此,通过加强转鼓的机械作用来促进二氧化氯的渗透。本试验转鼓的转速从传统的4 r/min提高到16r/min,同时脱毛前进行了充分的去肉和脱脂。
3.1.3 氧化脱毛对裸皮蛋白的影响
二氧化氯在氧化脱毛的同时,也对胶原蛋白和非胶原蛋白部分(纤维间质)进行水解,胶原蛋白的水解对制革不利,非胶原蛋白部分(纤维间质)的水解,有利于促使胶原纤维的分散,纤维间质的去除。
从图1可知,胶原蛋白的水解量随作用时间和二氧化氯浓度的增加而加大,但与空白样(未加二氧化氯的碱性液)相比,胶原的水解量很低,这说明二氧化氯对皮革胶原具有一定的保护作用。当二氧化氯的质量浓度在200~250 mg/L范围时,胶原发生水解程度较小,受保护作用最明显;当二氧化氯浓度进一步增加,胶原的水解量逐步提高,说明此时二氧化氯的氧化而导致的破坏作用占主导地位。
从图2可以看出,与胶原相比,有更多的非胶原蛋白在氧化脱毛过程中被去除,并随着二氧化氯的浓度和氧化时间的增加而加大。脱毛效果的好坏应以毛松动并溶解的同时,胶原蛋白的损失量较低且有更多的非胶原蛋白被去除为准,因此,二氧化氯最佳质量浓度应控制在200~250 mg/L之间,氧化时间为4 h。
3.2 二氧化氯氧化脱毛后灰裸皮及成革理化指标分析
由表1可知,二氧化氯氧化脱毛后的灰裸皮和成革的收缩温度、含铬量及抗张强度均高于硫化钠脱毛法,而伸长率低于硫化钠脱毛法,这说明二氧化氯脱毛能够减少对胶原的水解损失,与上面的试验结果相一致。可能是二氧化氯脱毛时,某些氨基酸的侧链发生了氧化作用,如丝氨酸和苏氨酸等侧链可能产生出羧基,使脱毛后裸皮的等电点降低,暴露或氧化出更多的阴离子基团。由于二氧化氯的氧化作用是以单电子转移的,使电子在胶原纤维之间易发生转移或终止反应而导致交联的发生;从成革粒面来看,二氧化氯氧化脱毛所得的成革粒面紧实、粒纹细致;铬鞣后的蓝湿革皮板颜色浅淡,说明二氧化氯对皮板有一定的漂白作用;对脱毛废液来说,过量的二氧化氯起到了预氧化的作用,其废液量(二氧化氯脱毛的水100%)比传统法(硫化钠脱毛的水250%左右)减少了100%以上;同时,由于不存在硫化物,可采用加酸酸化的等电点沉淀法回收脱毛废液中的角蛋白磺酸,不用担心会释放出硫化氢等有毒气体;沉淀的角蛋白磺酸再分离干燥,可以生产饲料和肥料,或进一步精制来提高附加值;在除去蛋白质的脱毛废液中,有机物含量、色度、气味都大大地下降,可以和制革的其它工序的废液合并作进一步处理。
4 结论
二氧化氯在碱性介质中不膨胀状态下进行氧化脱毛是可行的,能实现保毛脱毛;与硫化钠脱毛法相比,无硫化物的污染,废液容易处理;所得成革收缩温度高,含铬量大,抗张强度好,粒面紧实、粒纹细致、不松面,尤其适用于鞋面革的生产,但由于成革伸长率低,不适用于服装革的生产。
参考文献
[1]Marsal A,Morera JM,Bartoli E.Study on an unhairing process with hydrogen peroxide and amide[J].JALCA,2000,95:1-10.
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[3]俞从正.含胶原物质的羟基脯氨酸的测定[J].中国皮革,1981,10(9):43-44.
[4]Odeh IN,Francisco JS,Margerum DW.New Pathways for Chlorine Dioxide Decomposition in Basic Solution[J].Inorganic Chemistry.2002,41(24):6500-6506.
[5]Morera JM,Bartoli E,Borras MD,et al.Liming process using hydrogen peroxide[J].JSLTC,1997,81:70-73.