催化氧化油脂制備香味料的工藝研究

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1、北京工商大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要脂肪氧合酶可將油脂中的亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等不飽和脂肪酸催化氧化，生成含有氫過(guò)氧化物的油脂氧化產(chǎn)物。氫過(guò)氧化物易于降解生成2一己烯醛、2,4-癸二烯醛、庚醛、壬醛等小分子揮發(fā)性成分。一方面這些揮發(fā)性成分具有青香、葉香、油脂香或油炸香香氣特征，是己經(jīng)批準(zhǔn)使用的香料;另一方面，它們還是熱反應(yīng)肉味香精制備中，與氨基酸、還原糖發(fā)生反應(yīng)，生成小分子雜環(huán)香料化合物的重要前體物質(zhì)，以含有2一己烯醛、2,4-癸二烯醛、庚醛、壬醛等小分子撥基化合物的脂肪氧化產(chǎn)物結(jié)合熱反應(yīng)制備的肉味香精，具有肉香味濃郁、和諧、不同種類動(dòng)物肉香味突出的優(yōu)點(diǎn)。國(guó)外幾篇專利報(bào)道了以植

2、物油的酶催化氧化降解制備香味料的技術(shù)，但國(guó)內(nèi)相關(guān)性研究尚未見(jiàn)報(bào)道。油脂價(jià)廉、來(lái)源廣泛，以油脂為原料采用酶催化氧化法制備的香料化合物，綠色健康、高附加值，其工藝路線無(wú)三廢、經(jīng)濟(jì)可行，此領(lǐng)域的研究應(yīng)具有較好的應(yīng)用前景。此外，有關(guān)用酶催化氧化豬脂、牛脂、雞脂等動(dòng)物脂肪及將該氧化產(chǎn)物進(jìn)一步參與熱反應(yīng)制備肉味香精方面的研究國(guó)內(nèi)外還均未見(jiàn)報(bào)道。本論文選題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“調(diào)控脂肪氧化一熱反應(yīng)形成特征肉香味分子的機(jī)理研究”。論文研究了植物油(葵花籽油)酶催化氧化降解制備青香香味料的工藝和動(dòng)物脂肪(雞脂)酶催化氧化一熱反應(yīng)制備肉味香精的工藝。I、葵花籽油的酶催化氧化降解工藝研究a.

3、脂肪氧合酶催化油脂形成氫過(guò)氧化物的反應(yīng)研究首先將葵花籽油皂化水解制備成脂肪酸，然后以從大豆中提取的含脂肪氧合酶的粗酶液作為酶的來(lái)源，以過(guò)氧化值伊v.)作為油脂氧化參數(shù)，通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)分別考察了底物脂肪酸的濃度、反應(yīng)溫度、粗酶液的種類、空氣流速、緩沖液pH值等因素對(duì)所生成氧化產(chǎn)物的過(guò)氧化值的影響。確定了欲獲得較高過(guò)氧化值的氧化產(chǎn)物的較優(yōu)酶催化氧化反應(yīng)工藝條件:脂肪酸的濃度為84g/L，反應(yīng)溫度100C,酶液選擇為提取時(shí)料液比=1:5的種類，壓縮空氣流速0.12m3/(h-Kg脂肪)，緩沖液pH=9;用酶催化氧化油脂制備香味料的工藝研究b.含有氫過(guò)氧化物的葵花籽油氧化產(chǎn)

4、物的降解工藝研究①采用同時(shí)蒸餾萃取裝置，使氫過(guò)氧化物在蒸餾過(guò)程中被酸催化降解，并同時(shí)獲得含有己醛等揮發(fā)性物質(zhì)的萃取液。以萃取液濃縮后所得萃取物中醛類等揮發(fā)性成分的含量作為指標(biāo)，通過(guò)單因素試驗(yàn)考察了檸檬酸溶液加量、加熱時(shí)間以及萃取溶劑種類對(duì)降解反應(yīng)的影響，確定了較優(yōu)的降解條件:時(shí)間4h,20%檸檬酸的加入量為250g,溶劑為乙醚。降解產(chǎn)物通過(guò)萃取濃縮得到了具有青香味的香味料，并對(duì)該香味料進(jìn)行了氣·質(zhì)聯(lián)機(jī)分析。②從青椒中提取青椒裂解酶粗酶液，用青椒裂解酶催化降解。以撥基含量作指標(biāo)，通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)分別考察了反應(yīng)時(shí)間、粗酶液種類、底物(氧化產(chǎn)物)與裂解酶的質(zhì)量比等因素對(duì)降解

5、反應(yīng)的影響，確定了較優(yōu)的降解工藝:時(shí)間2h，裂解酶選用料液比=1:3的提取液，底物與裂解酶質(zhì)量比=1:toH、雞脂的酶催化氧化一熱反應(yīng)工藝研究a.以大豆中提取的含脂肪氧合酶的粗酶液作為酶的來(lái)源，以過(guò)氧化值為指標(biāo)，通過(guò)單因素試驗(yàn)考察了底物(雞脂)濃度對(duì)氧化反應(yīng)的影響，確定了較佳的工藝:雞脂濃度為187g/L時(shí)獲得反應(yīng)液的過(guò)氧化值較高;氧化產(chǎn)物采用同時(shí)蒸餾萃取裝置在酸性條件下加熱降解，所得萃取物進(jìn)行了氣一質(zhì)聯(lián)機(jī)分析。b.固定熱反應(yīng)配方，以特征肉味強(qiáng)度綜合評(píng)分的方法，評(píng)價(jià)雞脂氧化產(chǎn)物對(duì)熱反應(yīng)產(chǎn)物氣味的影響，得出獲得具有明顯雞肉味的熱反應(yīng)產(chǎn)物的氧化雞脂的PV=34.86mmo1/Kg

6、，雞脂的加入量占配方總量的40%。固定熱反應(yīng)條件:pH6.0,反應(yīng)溫度1100C，反應(yīng)時(shí)間60min，通過(guò)正交試驗(yàn)，考察了配方中木糖、Lr半光氨酸、谷氨酸及VB;等因素對(duì)熱反應(yīng)結(jié)果的影響，確定了要獲得雞肉味強(qiáng)度最高的較優(yōu)熱反應(yīng)配方為:葡萄糖1.2g、甘氨酸0.6g、丙氨酸0.6g、緩沖溶液7.0g、木糖0.05g,I-半光氨酸1.2g、谷氨酸0.2g,VBi0.6g、雞脂氧化產(chǎn)物(PV=34.86mmo1/Kg)，加入量7.63g(占配方總質(zhì)量的40%)0關(guān)鍵詞:酶;氧化降解;葵花籽油;雞脂;香料北京工商大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractCatalyzedoxidationby

7、lipoxygenase(LO林hydroperoxideswereproducedfromunsaturatedfatyacid(linoleicacid,linolenicacidandarachidonicacid)ofoils.Thenthehydroperoxideswerecleavedintovolatilecompoundsof2-hexenaL2,heptanal,andsoon.Thesevolatilecompoundspossessgrassygreen,leafygreenan