非转基因大豆油脂脱色及共轭亚油酸大豆粉末甘油酯制备的研究

非转基因大豆油脂脱色及共轭亚油酸大豆粉末甘油酯制备的研究以非转基因大豆为原料，对富含共轭亚油酸的功能性油脂制备全过程进行研究。首先在非转基因大豆油脂脱色过程中对大豆油脂的过氧化值与酸值进行控制，并在保证较高脱色率的基础上，将反式脂肪酸的含量作为脱色过程中油脂品质的考察指标之一，通过各参数的调整与控制，降低大豆油脂中的反式脂肪酸含量，以此为共轭亚油酸大豆粉末甘油酯的制备提供前提条件。对在常压与真空隔氧环境下脱色效果进行了研究，并对脱色白土中的金属种类、含量与油脂中反式脂肪酸含量的关系进行了探讨。采用脂肪酶Novo435催化CLA和花生油进行酸解酯交换反应，制备CLA-SL，并确定zui佳酯化条件。

研究方向为植物油脂精深加工及功能性食品开发。第一作者或通讯作者发表SCI及中文核心期刊论文20余篇；主持黑龙江省自然基金1项，教育部协同育人项目1项，黑龙江省教学研究项目2项，黑龙江省教育厅科研项目1项，哈尔滨市科技计划项目1项，校级课程思政改革项目1项，教改项目1项，哈尔滨学院青年博士科研基金项目1项，横向科研项目2项，累计到账经费100余万元；第一发明人授权发明专利2项，实用新型专利3项。

目 录 第一部分 1 非转基因大豆油脂的脱色 3 1. 1 影响大豆油脂品质的主要成分 3 1. 1. 1 大豆油脂中的色素类物质 3 1. 1. 2 大豆油脂中的其他微量物质 5 1. 2 非转基因大豆油脂脱色概述 7 1. 2. 1 油脂脱色 7 1. 2. 2 大豆油脂脱色体系的构成 8 1. 2. 3 大豆油脂脱色体系的特点 8 1. 2. 4 油脂脱色机理 9 2 脱色率影响因素的研究 10 2. 1 仪器设备与脱色方法 10 2. 1. 1 设备与材料 10 2. 1. 2 脱色方法 11 2. 1. 3 检测方法 12 2. 2 常压脱色与真空脱色工艺的研究 12 2. 3 脱色时间对脱色效果的影响 14 2. 4 脱色温度对脱色效果的影响 14 2. 5 搅拌速度对脱色效果的影响 15 2. 6 白土添加量对脱色效果的影响 16 3 脱色白土品质对脱色效果影响和对主要色素类物质的 吸附动力学研究 18 3. 1 脱色白土在油脂脱色中的应用 18 3. 2 拟一级动力学模型和拟二级动力学模型的 数学描述 19 3. 2. 1 拟一级动力学模型 19 3. 2. 2 拟二级动力学模型 19 3. 3 材料、 试剂与仪器设备 20 3. 3. 1 材料与试剂 20 3. 3. 2 主要仪器设备 21 3. 4 脱色方法及检测方法 22 3. 4. 1 脱色方法 22 3. 4. 2 检测方法 25 3. 5 脱色白土对大豆油脂中主要色素类物质吸附动力学 模型的建立 28 3. 6 不同种类脱色白土样品指标对比 32 3. 7 白土种类对脱色效果的影响 32 3. 7. 1 白土种类对脱色率的影响 32 3. 7. 2 白土种类对主要色素类物质吸附量的影响 33 3. 7. 3 白土种类对大豆油脂中磷含量的影响 34 3. 7. 4 白土种类对过氧化值及酸值的影响 34 3. 7. 5 白土种类对反式脂肪酸含量的影响 35 3. 8 脱色白土中重金属对脱色效果的影响 36 3. 8. 1 脱色白土中重金属对大豆油脂酸值及 过氧化值的影响 36 3. 8. 2 脱色白土中重金属对大豆油脂中反式脂肪酸 含量及脱色率的影响 38 4 低反式脂肪酸最佳脱色条件的研究 42 4. 1 非转基因大豆油脂中的反式脂肪与油脂精炼工艺 42 4. 1. 1 反式脂肪酸的概念 42 4. 1. 2 反式脂肪酸的分类 42 4. 1. 3 大豆油脂中反式脂肪酸的来源 43 4. 1. 4 反式脂肪酸的危害 43 4. 1. 5 大豆油脂中反式脂肪酸的控制 45 4. 2 最佳低反式脂肪酸脱色条件的优化方法 47 4. 2. 1 低反式脂肪酸最佳脱色条件的确定 47 4. 2. 2 低反式脂肪酸大豆油脂脱色条件的优化 47 4. 3 脱色时间对反式脂肪酸含量的影响 48 4. 4 脱色温度对反式脂肪酸含量的影响 49 4. 5 白土添加量对反式脂肪酸含量的影响 49 4. 6 低反式脂肪酸大豆油脱色条件的优化 50 4. 6. 1 脱色时间和白土添加量对反式脂肪酸含量的 影响 52 4. 6. 2 脱色温度和白土添加量对反式脂肪酸含量的 影响 52 4. 6. 3 脱色温度和脱色时间对反式脂肪酸含量的 影响 53 4. 7 反式脂肪酸含量比较 54 4. 8 最优条件下白土色素吸附量验证试验 54 第二部分 5 富含共轭亚油酸的大豆粉末甘油酯制备研究概述 59 5. 1 共轭亚油酸的概述 59 5. 1. 1 共轭亚油酸的化学结构 59 5. 1. 2 共轭亚油酸的来源 60 5. 2 共轭亚油酸的生理功能 61 5. 2. 1 抑癌作用 61 5. 2. 2 防止心血管疾病 61 5. 2. 3 调节免疫功能 62 5. 2. 4 减肥作用 62 5. 2. 5 其他方面作用 63 5. 3 共轭亚油酸与大豆油脂脱色工艺 63 6 无溶剂体系酶法酯交换反应条件的确定 65 6. 1 结构脂质的酶法合成方法 65 6. 1. 1 直接酯化法 66 6. 1. 2 酸解法 67 6. 1. 3 酯—酯交换法 67 6. 1. 4 酶法酯交换反应的环境选择 68 6. 2 原料、 试剂与仪器设备 69 6. 2. 1 主要原料 69 6. 2. 2 材料与试剂 69 6. 2. 3 主要仪器设备 69 6. 3 酶法酯交换的方法 70 6. 3. 1 无溶剂体系酶法酯交换的操作过程 70 6. 3. 2 无溶剂体系酶法酯交换单因素试验 70 6. 3. 3 无溶剂体系酶法酯交换条件的优化 71 6. 3. 4 CLA 总接入率的测定分析 72 6. 3. 5 橄榄油乳化法测定脂肪酶活力 72 6. 3. 6 脂肪酶活力单位定义及计算公式 72 6. 3. 7 气相色谱分析 73 6. 4 无溶剂体系酶法酯交换影响因素的确定 73 6. 4. 1 底物摩尔比对 CLA 接入率的影响 73 6. 4. 2 体系水分添加量对 CLA 接入率的影响 74 6. 4. 3 酶用量对 CLA 接入率的影响 74 6. 4. 4 反应温度对 CLA 接入率的影响 75 6. 4. 5 反应时间对 CLA 接入率的影响 76 6. 5 无溶剂体系酶法酯交换反应条件的优化 77 7 CO2 超临界状态下酶法酯交换反应条件的研究 79 7. 1 超临界流体 79 7. 1. 1 超临界流体的性质 80 7. 1. 2 超临界 CO2 流体萃取在中药中的应用 81 7. 1. 3 超临界 CO2 流体萃取在天然香料工业中的应用 81 7. 1. 4 超临界流体在材料工业中的应用 81 7. 1. 5 超临界流体在食品工业中的应用 81 7. 2 原料、 试剂与仪器设备 82 7. 2. 1 主要原料 82 7. 2. 2 材料与试剂 82 7. 2. 3 主要仪器设备 83 7. 3 CO2 超临界状态下酶法酯交换的方法 84 7. 3. 1 CO2 超临界状态下酶法酯交换的操作过程 84 7. 3. 2 CO2 超临界状态下酶法酯交换单因素试验 85 7. 3. 3 CO2 超临界状态下酶法酯交换条件的优化 86 7. 4 CO2 超临界状态下酶法酯交换影响因素的确定 86 7. 4. 1 底物摩尔比对 CLA 接入率的影响 86 7. 4. 2 体系水分添加量对 CLA 接入率的影响 87 7. 4. 3 酶用量对 CLA 接入率的影响 88 7. 4. 4 反应压力对 CLA 接入率的影响 88 7. 4. 5 反应温度对 CLA 接入率的影响 89 7. 4. 6 反应时间对 CLA 接入率的影响 90 7. 5 CO2 超临界状态下酶法酯交换工艺参数的优化 90 7. 5. 1 CO2 超临界状态下酶法酯交换多元二次模型方程的 建立及检验 90 7. 5. 2 CO2 超临界状态下酶促酸解 CLA 接入率响应面 交互作用分析 93 8 分子蒸馏条件的研究 96 8. 1 概述 96 8. 1. 1 甘油酯纯化方法概述 96 8. 1. 2 分子蒸馏在甘油酯纯化上的应用 97 8. 2 原料、 试剂与仪器设备 98 8. 2. 1 主要原料 98 8. 2. 2 材料与试剂 98 8. 2. 3 主要仪器设备 99 8. 3 分子蒸馏的方法 100 8. 3. 1 分子蒸馏纯化共轭亚油酸甘油酯的方法 100 8. 3. 2 分子蒸馏重相组成的液相检测 101 8. 4 分子蒸馏操作条件的确定 102 8. 4. 1 进料温度对纯化效果的影响 102 8. 4. 2 进料速率对纯化效果的影响 102 8. 4. 3 刮膜器转速对纯化效果的影响 103 8. 4. 4 一级蒸馏温度对纯化效果的影响 104 8. 4. 5 二级分子蒸馏温度对纯化效果的影响 104 8. 5 分子蒸馏产品纯度及理化指标 105 8. 5. 1 分子蒸馏产品收率及纯化效果 105 8. 5. 2 分子蒸馏产品理化指标分析 106 9 共轭亚油酸甘油酯微胶囊化的研究 108 9. 1 微胶囊技术 108 9. 1. 1 微胶囊的功能 109 9. 1. 2 微胶囊技术中常见的壁材 110 9. 1. 3 微胶囊的制造方法 110 9. 1. 4 微胶囊技术在食品行业的应用 112 9. 1. 5 微胶囊技术在其他行业的应用 114 9. 2 原料、 试剂与仪器设备 114 9. 2. 1 主要原料 114 9. 2. 2 材料与试剂 115 9. 2. 3 主要仪器设备 115 9. 3 微胶囊的方法 116 9. 3. 1 微胶囊化工艺流程 116 9. 3. 2 微胶囊化工艺参数的确定 116 9. 3. 3 CLA 甘油酯微胶囊乳化液配方的优化 117 9. 3. 4 CLA 甘油酯微胶囊抗氧化性能的研究 118 9. 3. 5 微胶囊化产品表面油含量及包埋率测定 118 9. 4 共轭亚油酸甘油酯微胶囊化影响因素的研究 119 9. 4. 1 壁材配比对微胶囊化效果的影响 119 9. 4. 2 芯材占壁材百分比对微胶囊化效果的影响 119 9. 4. 3 总固形物含量对微胶囊化效果的影响 120 9. 4. 4 均质压力对微胶囊化效果的影响 121 9. 5 共轭亚油酸甘油酯微胶囊化工艺参数的优化 121 9. 5. 1 CLA 甘油酯微胶囊化多元二次模型方程的 建立及检验 121 9. 5. 2 CLA 甘油酯微胶囊化包埋率响应面交互 作用分析 124 9. 6 共轭亚油酸甘油酯微胶囊抗氧化性能的研究 126 10 共轭亚油酸甘油酯功能性的研究 128 10. 1 概述 128 10. 2 原料、 试剂与仪器设备 128 10. 2. 1 主要原料 128 10. 2. 2 材料与试剂 129 10. 2. 3 主要仪器设备 129 10. 3 共轭亚油酸甘油酯功能性的研究方法 130 10. 3. 1 试验分组 130 10. 3. 2 试验方法 130 10. 3. 3 指标测定 131 10. 4 共轭亚油酸甘油酯对小鼠体重的影响 131 10. 5 共轭亚油酸甘油酯对小鼠血脂的影响 132 10. 6 共轭亚油酸甘油酯对小鼠身体组成的影响 133 参考文献 135 附 录 151