亚临界低温萃取浓香型辣椒籽油及产香机理研究

发布时间：2017-12-14 16:10

  本文关键词：亚临界低温萃取浓香型辣椒籽油及产香机理研究

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【摘要】：我国辣椒种植面积广泛,年产量居世界第一,当前国内外对辣椒的开发利用主要集中在辣椒食品加工、辣椒提取副产物(辣椒色素、辣椒精、辣椒碱)等产品上,而占辣椒干重40%以上的辣椒籽却没有得到合理的开发和利用。大量研究表明,辣椒籽中成分复杂,其内含有丰富的油脂、粗纤维、蛋白质和各种维生素等营养物质,是一种开发价值极高的营养物质。亚临界萃取技术(如丙烷和丁烷)是最流行的技术之一,由于其低萃取压力和高油脂产率,克服了超临界二氧化碳萃取的缺点。本研究利用亚临界丙烷萃取辣椒籽油,探究辣椒籽的价值和产香机理。本研究主要内容如下:首先,研究美拉德反应在炒制辣椒籽过程中反应物、中间产物、最终生成物和副反应的变化,以此判断美拉德反应的反应程度。结果表明:作为美拉德反应的反应物的还原糖和氨基酸的含量,随着温度和时间的增加呈现出递减的趋势,但同时,由于有多糖降解反应的存在,还原糖的含量在一定的区间范围内有小幅增加的趋势;羟甲基糠醛的含量随着美拉德反应的进行呈现出先增加后减少的趋势;在炒籽温度为200°C时,代表烤香味物质的吡嗪类和吡咯类化合物逐渐增加。本实验通过美拉德反应筛选出在160°C条件下炒制20 min的辣椒籽,进行下一步的实验。其次,对亚临界丙烷萃取浓香型辣椒籽油进行了动态监控的研究,将过程按萃取时间划分成为5个阶段,分别测定各个时间段得到的辣椒籽油的萃取率、理化指标、脂肪酸、维生素E和热稳定性,比较各个时间段辣椒籽油的这些数据的异同,为亚临界萃取辣椒籽油的优化提供理论基础。结果表明:辣椒籽油中不饱和脂肪酸的亚油酸含量在70%以上,二位脂肪酸由棕榈酸、油酸和亚油酸三种组成;在动态监控的不同时间段,维生素E的含量变化规律明显,适当缩短提取时间到9 min对油脂中维生素E的含量影响较小;油脂中各有效成分在各时间段内发生不同的变化,可以缩短油脂的提取时间为9 min,这样不仅可以保证油脂的出油率,并且对油脂中各有效成分影响较小,可以得到品质优良的浓香辣椒籽油。最后,本实验将对辣椒籽油中的残留溶剂丙烷进行着重研究,并采用低温超声的方法进行脱溶,脱溶后的辣椒籽油和原辣椒籽油采用顶空-固相微萃取(HSSPME)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)进行分析对比,查看脱溶效果并改进脱溶实验方案。结果表明:高温60°C、低功率50 W、长时30 min,是油脂超声脱溶效果最好的条件,在此条件下,通过向辣椒籽油中添加一定比例的炒制辣椒籽粉,然后经过超声处理,可以进一步达到脱除残留溶剂的目的,同时,可以较大程度弥补辣椒籽油因超声处理而损失的香气成分。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TS225.1

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本文编号：1288511