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研究生： 楊耿誠
Yang, Keng-Chieng
論文名稱： 由蔗渣濾泥中萃取二十八醇之研究
Study on The Extraction of Octacosanol from sugarcane filter cake
指導教授： 葉茂榮
Yeh, Mou-Yung
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 化學系碩士在職專班
Department of Chemistry (on the job class)
論文出版年： 2003
畢業學年度： 91
語文別： 中文
論文頁數： 103
中文關鍵詞： 濾泥 、蔗渣 、超臨界流體萃取 、小麥胚芽 、蔗蠟 、二十八醇
外文關鍵詞： filter cake, bagasse, Supercritical Fluid Extraction, wheat germ oil, sugar cane wax, Octacosanol
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    • 二十八醇是天然存在的高級醇，主要存在於蔗蠟，小麥胚芽油等天然產物中。自1937年，學者發現它對人類的體力有治療作用，漸漸確定了二十八醇多種生理功能。
    超臨界二氧化碳是一種介於氣體與液體之間的流體，其具有高擴散性、低黏性、無污染、不燃性以及高選擇性等良好溶劑之特性，且可利用溫度或壓力的變化來調整流體的性質，給予加工萃取技術上有更多的揮發空間。
    目前台糖公司製糖剩下之蔗渣濾泥，其主要用途為作成堆肥，由於蔗蠟在土壤中不易分解，常包圍其他有效成份，使植物難以吸收，造成肥料在供給植物養分之阻礙，常須先行去除。本研究乃利用超臨界流體技術將濾泥中之二十八醇等高級醇類萃取分離，並使用索式萃取方式，進行萃出率與純度之比較。並且證實在溫度60℃,壓力為3000psi，二氧化碳流速為4.5 NL/min，混合萃取靜置時間為30min。超臨界二氧化碳之萃取除可減少溶劑使用量與降低溶劑污染等問題外，亦可將事業廢棄物研發製造出高附加價值之二十八醇。

    Octacosanol is one of the natural aliphatic alcohols and is mainly in sugar cane wax and wheat germ oil. Its biological effect is to increase the strength and metabolic activity of muscles, and it has been developed as a food supplement.
    CO2 has been widely used in the Supercritical Fluid Extraction System. It has both the properties of a liquid and a gas such as a high rate of diffusion and low viscosity. In addition, it does not pollute, is not flammable, and is highly selective. By changing the temperature and pressure in the CO2 Supercritical Fluid Extraction System, one can provide different extraction conditions.
    Currently, the solid waste of bagasse and filter cake from the sugar cane grinding process at Taiwan Sugar Corp. is used mainly as compost fertilizer. Since the sugar cane wax does not easily decompose in the soil and get absorbed by plantsas to reduce the fertilizing effect of the sugar cane. In this research, we used the Supercritical Fluid Extraction System to extract octacosanol from the filter cake of sugar cane and optimized the extraction conditions. We found the best condition is at 60℃, 3000psi with CO2 flow rate 4.5 NL/min and 30min of mixing time. The ultimate goal is to get more value-added octacosanol from the solid waste of sugar cane.

    頁 次 目錄頁次----------------------------------------- I 中文摘要----------------------------------------- V 英文摘要---------------------------------------- IV 第一章緒論--------------------------------------- 1 一、前言----------------------------------------- 1 二、甘蔗濾泥之簡介------------------------------- 3 2 - 1 甘蔗常識----------------------------------- 3 2 - 2 濾泥--------------------------------------- 4 三、甘蔗原素------------------------------------- 8 3 - 1 甘蔗原素的歷史淵源------------------------- 8 3 - 2 甘蔗原素的成分----------------------------- 8 3 - 3 甘蔗原素的作用機轉------------------------- 9 3 - 4 甘蔗原素之效用---------------------------- 10 3 - 5 甘蔗原素的安全性-------------------------- 11 3 - 6 甘蔗原素在降低膽固醇的臨床功效------------ 12 3 - 7 甘蔗原素的使用方法------------------------ 12 四、二十八醇介紹-------------------------------- 13 4 - 1 二十八醇簡介------------------------------ 13 4 - 2 二十八醇理化性質-------------------------- 13 4 - 2 - 1 二十八醇物理性質---------------------- 13 4 - 2 - 2 二十八醇化學性質---------------------- 13 4 - 3 二十八醇存在------------------------------ 15 4 - 4 二十八醇生理功能-------------------------- 17 4 - 5 二十八醇的提取分離技術-------------------- 19 4 - 6 二十八醇之實際應用範圍-------------------- 20 五、超臨界流體之簡介---------------------------- 20 5 - 1 超臨界流體的定義-------------------------- 21 5 - 2 超臨界流體的特性-------------------------- 23 5 - 3 超臨界流體萃取技術的應用------------------ 28 5 - 3 - 1 咖啡與茶之咖啡因的去除---------------- 33 5 - 3 - 2 啤酒花苦味及香味成份萃取-------------- 34 5 - 3 - 3 香料及植物精油萃取-------------------- 34 5 - 3 - 4 油脂的萃取純化------------------------ 34 5 - 3 - 5 天然色素萃取-------------------------- 34 5 - 3 - 6 膽固醇去除---------------------------- 35 5 - 3 - 7 酵素反應應用-------------------------- 36 5 - 3 - 8 機能性成份萃取------------------------ 36 5 - 3 - 9 殺菌上的應用-------------------------- 36 5 - 3 - 10 其他方面之應用----------------------- 37 5 - 4 超臨界二氧化碳萃取在分析化學上的應用------ 37 5 - 5 超臨界二氧化碳萃取在化學合成與製程上的應用 38 5 - 6 超臨界流體在矽半導體工業之應用------------ 39 5 - 7 修飾劑的添加------------------------------ 41 5 - 8 超臨界流體分析方式------------------------ 43 5 - 9 離線型超臨界流體萃取的方式---------------- 49 第二章實驗設計方法與儀器設備介紹---------------- 51 一、實驗流程圖---------------------------------- 51 二、超臨界二氧化碳萃取法------------------------ 52 三、索氏萃取法---------------------------------- 53 四、超臨界流體萃取使用一次一變因法-------------- 54 4 - 1 一次一變因法之簡介------------------------ 54 4 - 2 一次一變因法之操作步驟-------------------- 54 第三章實驗內容---------------------------------- 58 一、實驗儀器設備-------------------------------- 58 二、實驗原料及試劑------------------------------ 58 2 - 1 甘蔗濾泥---------------------------------- 58 2 - 2 標準品與溶劑------------------------------ 59 三、分析與其他之儀器---------------------------- 59 四、實驗步驟------------------------------------ 60 4 - 1 索式萃取---------------------------------- 60 4 - 2 超臨界流體二氧化碳萃取-------------------- 61 4 - 2 - 1 一次一變因法-------------------------- 61 4 - 2 - 2 實驗之操作---------------------------- 61 第四章結果探討與改進---------------------------- 63 一、超臨界二氧化碳萃取法------------------------ 63 1 - 1 萃取槽溫度之影響-------------------------- 63 1 - 2 萃取槽壓力之影響-------------------------- 63 1 - 3 二氧化碳流速之影響------------------------ 66 1 –4 二氧化碳流量之影響------------------------ 66 1 - 5 靜態萃取時間之影響------------------------ 68 1 - 6 其他因素之影響---------------------------- 68 二、索式萃取法---------------------------------- 70 2 - 1 製糖三大副產物使用丙酮萃取之比較---------- 70 2 - 2 甘蔗濾泥與甘蔗渣在不同溶劑下之萃取率比較-- 70 三、超臨界萃取與索式萃取法之數據分析及統計------ 72 3 - 1 GC之分析條件------------------------------ 72 3 - 2 二十八醇含量------------------------------ 72 3 – 2 – 1 不同原料萃取後二十八醇含量比較(GC分析) 72 3 – 2 – 2 GC圖譜中二十八醇比較------------------ 83 第五章結論-------------------------------------- 91 一、壓力對萃取行為的影響------------------------ 91 二、溫度對萃取行為的影響------------------------ 91 三、不同萃取方式對高級醇成份的影響-------------- 91 四、經濟效益成本之影響-------------------------- 92 參考文獻---------------------------------------- 94

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    下載圖示 校內：2004-08-08公開
    校外：2004-08-08公開
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