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《酶催化制取結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的研究——菜籽油的改性》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、石河子大學(xué)碩士學(xué)位論文酶催化制取結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的研究——菜籽油的改性姓名:萬銀松申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程指導(dǎo)教師:江英20070601摘要油脂是供能最高的一類營養(yǎng)物質(zhì),菜籽油在我國來源廣泛,本文即以菜籽油為原料,在保持原料部分必需脂肪酸的條件下,制備供能較低的結(jié)構(gòu)脂質(zhì)。本文以菜籽油與辛酸為底物,以Sigma公司的l,3一定向脂肪酶—Lipozyme蹦IM作為催化劑,通過酶促酸解制取結(jié)構(gòu)脂質(zhì),對(duì)影響菜籽油和辛酸酸解反應(yīng)的各種影響因素進(jìn)行了研究,考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、加酶量、底物比、有機(jī)溶劑等因素對(duì)酸解反應(yīng)的影響。本研究通過選取四
2、因素、五水平采用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合方法來設(shè)計(jì)試驗(yàn),通過響應(yīng)面分析找到了制備結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的最佳條件,四個(gè)因素的范圍分別為:反應(yīng)溫度(Te),40—80℃;反應(yīng)時(shí)間(Ti),3-11h;底物比(sr),1:卜5:1(脂肪酸/油脂,摩爾比);加酶量(E1),4%-12%(以底物的質(zhì)量計(jì))。結(jié)果發(fā)現(xiàn):(1)反應(yīng)溫度對(duì)酸解反應(yīng)有很大影響,在本試驗(yàn)的非溶劑反應(yīng)體系中,隨溫度的升高,結(jié)合到甘油結(jié)構(gòu)上的辛酸含量增加,但當(dāng)溫度超過70℃時(shí),辛酸含量呈下降趨勢,這可能與酶的熱失活增加有關(guān)。(2)酶量的變化與反應(yīng)速度直接相關(guān),隨著酶量的增加,底物與酶分子接觸的機(jī)會(huì)增加
3、,反應(yīng)速度加快,酯交換反應(yīng)程度提高,結(jié)合到甘油骨架上的辛酸含量增加,但當(dāng)酶量上升到一定程度,繼續(xù)增加時(shí),辛酸含量隨酶量的增加變化緩慢,這可能與水解加強(qiáng)有關(guān)。(3)反應(yīng)時(shí)間與產(chǎn)品的辛酸插入率呈正相關(guān),隨反應(yīng)時(shí)間的增加,反應(yīng)體系將最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速度趨于一致。(4)底物比能夠影響酯交換反應(yīng)和?;灰品磻?yīng)的速率。當(dāng)?shù)孜锉壤∮?:1時(shí),結(jié)合到菜籽油中的辛酸含量隨底物中的辛酸比例增加而迅速升高。但當(dāng)?shù)孜锉壤^續(xù)增大時(shí),辛酸含量上升趨于緩慢。通過優(yōu)化的酶促酸解改性的最佳條件為:反應(yīng)溫度67.0℃;底物比(辛酸:菜籽油)3.2:l(摩爾比)
4、;酶量11.8%(以底物質(zhì)量計(jì)),反應(yīng)時(shí)間9.oh。在此條件下,產(chǎn)品中的辛酸含量為12,4%以上。制得的改性產(chǎn)品為淡黃色液體,與普通油脂氣味相同,并且與原料油脂具有良好的相溶性。產(chǎn)熱性能試驗(yàn)表明,改性后的菜籽油產(chǎn)生的熱值明顯降低。本文采用的脂質(zhì)改性方法可形成特定的目的產(chǎn)物,副產(chǎn)物少,減少了分離純化的工作,且反應(yīng)條件溫和,工藝簡捷,無需添加有機(jī)溶劑。本研究對(duì)于進(jìn)一步開發(fā)油脂深加工技術(shù)具有重要價(jià)值。關(guān)鍵詞:菜籽油;辛酸;脂肪酶;酸解AbstractOilisthehighestenergynutrients.Rapeseedoilspreadslv
5、idelyinChina.Theresearchtakerapeseedoilasarawmaterialtoproducestructllredlipidsoflowerenergywhichmainminrawpartialessentialfattyacids.TheresearchtakerapesecAoilandcaprylicacidassubstrates,takel。3-directionallipase—LipozymeRM蹦ascatalysttoproducestructuredlipids.a(chǎn)ndstudyinflue
6、ncefactorswhichaffectacidolysisreaction.Including:reactiontemperature,reactiontime,enzymeload。substrateratio,organicsolvent.ete.Theresearchselectsfourfactors,fivelevelstodesigntheexperimentusingregreastionorthogonaismethod,endhasfoundtheoptimumcondition.Fourfactorsscoperespe
7、ctivelyale-Reactiontemperature(Te),40—80"C;Reactiontime(T0,3-lIh;Substrateratio(S0,l:1-5:l(fattyacid/oil,moleofratio);Enzymeload(EI)'4%-12%(bysubstrateweight).Resultsshowthat:(1)Reactiontemperaturehasobviousinfluencetotheacidolysisreaction,caprylicacidcontentincoporationtoth
8、eglycerines燈ucnlreincreaseaccordingwithtemperatureinthehen·solventsystem.Wh