酯交换改性对棕榈油的理化性质影响及其在食品专用油脂基料油中的应用特性研究

发布时间：2020-10-24 12:49

　　 食品专用油脂是油脂加工的高端和末端,以棕榈油为基础的专用油脂改性开发是食品工业研究的热点。部分的新油脂资源与油脂副产物可应用于油脂酯交换改性,提高产品附加值,同时具有改善食品专用油脂基料油品质的效果。基料油调配以固体脂肪含量和同质多晶转换为控制指标的改性思路是目前的主流原则。本文研究了基于棕榈油与不同脂类之间的酯交换改性技术来改善棕榈油的品质,对其不同温度条件下的固体脂肪含量曲线特性(SFC,Solid Fat Content),结晶习性,微观结构变化影响规律进行讨论,主要成果包括以下几个方面:1、研究了棕榈油中间分提物(PMF,Palm Mid Fraction)的酯交换改性与应用,PMF与牛油(BT,Beef Tallow)经酯交换改性后结晶比率显著提升,SFC趋势更加平缓,塑性范围变宽,延展性增强,打发裹气性得到提升,烘焙应用效果明显改善;改性PMF经过溶剂分提能有效分离出高温固脂,提高软脂的化口性,搅打奶油应用裹气性提升,同时sn-2位饱和脂肪酸含量提高。2、研究了乳木果油分提液油(Shea OL,Shea Olein)与棕榈油之间的改性特性,在25℃以上,与棕榈油和椰子油相容性较好,与棕榈液油(POL,Palm Olein)相比,Shea OL在调配油基中能显著加速体系结晶。Shea OL天然含有8%左右的甘油二酯(DAG,Diacylglycerols),与POL和大豆油相比,使用Shea OL制备的O/W体系在储藏期间的粒径稳定性,抗温度波动性和硬度稳定性显著提高。3、研究了棕榈油与不同类型油脂的化学酯交换改性反应,发现含BT的棕榈油油脂改性后倾向于β′晶型,结晶加快;大豆油能显著提高体系S/U/U(二饱和甘油三酯)的含量,对纯棕榈油基的结晶改善效果不显著;棕榈仁油(PKO,Palm Kernal Oil)能够降低改性体系的S/U/U含量,与大豆油同时作用时,PKO降S/U/U的能力更强,同时PKO能够丰富产品甘油三酯(TAG,Triacylglycerols)组成,提高C_(44)的TAG含量,可通过改性提高S/S/S,促进结晶,改善棕榈油基β′型结晶倾向;棕榈油基中添加30%以上的PMF可改性提高高温固脂,使产品塑性范围更宽,30%以下的添加时作用不显著。4、研究了化学方法与酶法催化制备不饱和DAG混合体系,制备了硅藻土负载SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化油酸酯化,分子蒸馏后可以得到69.64%不饱和DAG产品;利用鼓泡式反应器,Novezyme 435酶催化油酸和玉米油酯化和酯交换制备得到含量82%以上的高不饱和单双甘油酯(MAG-DAG,Mono-and Di-acylglycerols)组合物,该组合物能延缓棕榈油起酥油储藏期间的结晶比率,起到稳定产品晶型和硬度的作用。5、研究了酶法催化米糠蜡(RBW,Rice Bran Wax)与棕榈油酯交换改性制备蜡酯甘油酯混合体系,在Lipozyme TL IM酶的催化下得到新的蜡酯甘油酯组合物,体系结晶显著加快,中温段固脂明显提高,SFC曲线更加平缓,改性后体系以β′型结晶为主,产物中DAG含量升高,产物硬度和黏度得到了提升,新产物较原料RBW的粗糙度更低,疏水性更强。
【学位单位】：华南理工大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TS225.19
【部分图文】：

华南理工大学博士学位论文分提对油脂的游离脂肪酸（FFA, Free FattyAcids）含量要求较高，一FFA 易与饱和 TAG 形成共熔体，使得饱和 TAG 进入液体部分，降低脂分提技术与氢化技术不同，分提是物理改性过程，避免了部分氢化酸的缺点，同时，分提也是目前获得高熔点脂肪的一条安全与实用的交换对基料油的特性影响及应用前景换是油脂改性的另一种重要方式，油脂间通过酯交换反应能够起到弥组合出塑性稠度更好的油脂，特别适用于作为餐桌奶油的基料油，同肪产生的风险。上个世纪的 50 年代，美国科学家 Eckey[34]等人利用塑性脂肪来替代氢化油脂获得成功。

油的 TAG 组成 RTX-65TG-GC 分析结果定性示意图（岛津 composition of palm oil using GC equipped RTX-65TG coluShimadzu)TG色谱柱，TAG分析升温程序与保留时间由日本Shimadzu岛津公P-48；4. MOP-48；5. MLP-48；6. PPS-50；7. POP-50；8. MOO-50；9.POS-52；13. POO-52；14. PLS-52；15. PLO-52；16. PLL-52；17. SO. SLO-54；21. OLO-54；22. OLL-54；23. SOA-56；24.AOO-56）和质谱技术（MS, Mass Spectrometry）由于可以快速、高离，并已得到广泛应用，色谱分析可以分为气相色谱法（, High Performance Liquid Chromatography) ，GC[67]主要基相液相色谱法[68]主要是根据等效碳数（ECN, Equivalent，除了个别 TAG 以外，绝大部分的 TAG 异构体都无法通及分析，因此 TAG 的位置异构体分析依旧是油脂分析的总数进行的 TAG 分析已经有很大发展。Christie[69]基于不

1-3 TA.XT2i 质构仪分析简易图析（由英国 Godalming 公司提-3 Texture analysis using TA. XT2i texture analyzer (provided by G肪具有良好的涂抹性（涂抹黄油等）和可塑性（用于蛋糕的裱则具有起酥作用。在面团揉制过程加入塑性脂肪，可形成较大面团的延展性增强，油膜的隔离作用使面筋粒彼此不能粘合成大块水率，达到起酥效果；塑性脂肪的另一作用是在面团揉制时能包泡，增大面团体积。在饼干、糕点、面包生产中专用的塑性脂肪不变软，低温不太硬，不易氧化的特性。例如人造奶油、起酥油其涂抹性、软度等特性取决于油脂的塑性大小。而油脂的塑性取相之比、脂肪的晶型、熔化温度范围和油脂的组成等因素。通俗液比适当时，塑性好，而当固体脂过多时，则过硬；液体油过多于一些涂抹或者起层类的食品专用油脂产品，普遍认为较为合适过 1000 g 力，而在 25 ℃下，硬度保持在 300-600 g 力之间，如
【参考文献】

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本文编号：2854489