脂肪酶催化棉籽油冬化产物制备结构脂质研究

发布时间：2017-06-27 13:15

  本文关键词：脂肪酶催化棉籽油冬化产物制备结构脂质研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：棉籽油是一种重要的具有特殊功能的食用植物油。我国虽然每年生产大量棉籽油,但加工过程中棉籽油的副产物并未得到充分的利用。为了提高棉籽油的附加值和营养价值,本文以棉籽油冬化产物为原料,在保留原料本身有益成分的条件下,改善其理化特性,制备一种低热量、高营养价值的功能性结构脂质。 研究了结构脂质制备的工艺过程,优化了最佳的工艺参数。对3种不同碱液进行脱酸能力比较,结果表明KOH-乙醇水溶液脱酸效果最好；从3种Sn-1,3位固定化脂肪酶中筛选出Lipozyme RM IM脂肪酶的催化效果最好。考察了反应时间、反应温度、酶添加量和底物比例四个因素对酶促催化反应的影响,以最终结构脂质中辛酸的含量作为评价工艺优劣的标准。通过单因素试验最终了四个因素的最佳取值：反应温度60℃,反应时间10h,酶添加量10%,底物比例2：1。 在单因素试验的基础上,采用响应曲面分析法对四因素最佳的取值进行优化试验,以辛酸含量为响应值,建立了其与反应温度、反应时间、酶添加量和底物比例之间的二次多项式模型,并对该模型进行了显著性检验。选取了酶催化棉籽油冬化产物和辛酸反应制备结构脂质最佳的工艺条件为：反应温度74℃、反应时间15.30h、酶添加量(底物量计)12%、底物比例(辛酸／棉籽油冬化产物,摩尔比)4：1,在此条件下,制得的结构脂质中辛酸含量预测值为45.9872%。 在响应面优化试验结果的基础上,采用最佳工艺条件进行的扩大实验,分别对改性前的棉籽油冬化产物和改性后的结构脂质进行了理化特性的检测和脂肪酸组成分析研究,结果表明改性后结构脂质为淡黄色液体,在气味滋味、罗维朋色泽、透明度感官上有明显的改善；在水分挥发物含量、过氧化值、酸价、碘价和熔点上都有明显的降低；烟点有明显的升高,且结构脂质中无溶剂残留,这些现象都充分说明了,酶催化反应对棉籽油冬化产物理化特性的改善有很好的作用。 通过对改性前后油脂的脂肪酸组成分析,结果表明,改性后结构脂质含有丰富的辛酸45.64%和亚油酸30.18%,且大大降低了棕榈酸、硬脂酸等长链饱和脂肪酸的含量。辛酸和亚油酸是对人体具有特殊功能的脂肪酸,对降低血液胆固醇、预防动脉粥样硬化、高血压、高血脂等疾病的预防有特殊作用,因此初步认定改性后结构脂质更有利于人体健康,更具营养价值。本研究对于进一步开发油脂深加工技术、提高产品附加值具有重要意义。
【关键词】：棉籽油冬化产物 辛酸 固定化脂肪酶 结构脂质
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R151.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-19
• 引言10
• 1 棉籽油的发展及现状10-11
• 1.1 我国棉籽油生产现状10-11
• 1.2 棉籽油的特性及应用11
• 1.3 棉籽油冬化产物的特性及应用11
• 2 结构脂质的发展及现状11-15
• 2.1 结构脂质的定义11-12
• 2.2 结构脂质的生理特性12-15
• 2.3 结构脂质的应用15
• 3 脂肪酶研究进展15-17
• 3.1 脂肪酶的定义及种类15-16
• 3.2 脂肪酶的应用16-17
• 4 本课题的研究意义17
• 5 本课题的研究内容17-19
• 5.1 主要研究内容17-18
• 5.2 技术路线18-19
• 第二章 脂肪酶催化棉籽油冬化产物制备结构脂质研究19-35
• 引言19
• 1 材料与方法19-22
• 1.1 试验材料19
• 1.2 主要试剂19
• 1.3 试验仪器19-20
• 1.4 试验方法20-22
• 2 结果与分析22-31
• 2.1 脱酸碱液的选择22-23
• 2.2 脂肪酶的筛选23-25
• 2.3 溶剂体系的选择25
• 2.4 影响辛酸合成率的单因素试验25-30
• 2.5 脂肪酶的稳定性30-31
• 3 讨论31-34
• 3.1 脱酸碱液对制备结构脂质工艺条件的影响31-32
• 3.2 不同脂肪酶对制备结构脂质工艺条件的影响32
• 3.3 溶剂体系对制备结构脂质工艺条件的影响32
• 3.4 各因素对制备结构脂质工艺条件的影响32-34
• 4 本章小结34-35
• 第三章 响应面优化试验及结构脂质GC分析检测研究35-49
• 引言35
• 1 材料与方法35-37
• 1.1 试验材料35-36
• 1.2 主要试剂36
• 1.3 试验仪器36
• 1.4 试验方法36-37
• 2 结果与分析37-47
• 2.1 响应面试验安排及结果37-39
• 2.2 模型的建立与显著性检验39-41
• 2.3 响面因素水平及优化41-44
• 2.4 GC对结构脂质脂肪酸组成检测结果与分析44-47
• 3 讨论47-48
• 4 本章小结48-49
• 第四章 改性前后棉籽油冬化产物理化特性分析49-59
• 引言49
• 1 材料与方法49-53
• 1.1 实验材料49
• 1.2 主要试剂49
• 1.3 试验仪器49-50
• 1.4 试验方法50-53
• 2 结果与分析53-56
• 2.1 改性前后棉籽油冬化产物理化特性结果分析53-54
• 2.2 改性前后棉籽油冬化产物脂肪酸组成及含量分析54-56
• 3 讨论56-58
• 3.1 各项理化特性对油脂质量优劣的影响56-57
• 3.2 改性后脂肪酸组成对结构脂质的影响57-58
• 4 本章小结58-59
• 第五章 总结与展望59-61
• 1 全文的主要结论59
• 2 展望59-61
• 参考文献61-67
• 附录67-68
• 致谢68-69
• 作者简历69

【参考文献】

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