【摘要】：中長碳鏈結(jié)構(gòu)脂質(zhì)由于既能夠提供人體必需的脂肪酸又能夠快速為機體功能,近年來受到了國內(nèi)外許多科研工作者的關(guān)注。本文以富含中碳鏈脂肪酸的天然樟樹籽仁油為原料,利用固定化脂肪酶催化酯交換技術(shù),采用合適的條件,制備合成了富含亞油酸以及亞麻酸的結(jié)構(gòu)脂質(zhì)。研究內(nèi)容及結(jié)果如下:1.篩選出最佳的固定化脂肪酶Lipozyme TL IM,并通過單因素實驗,以目標(biāo)STG產(chǎn)率為指標(biāo),對影響酯交換效率的四個因素(底物摩爾比(樟樹籽仁油:大豆油:亞麻籽油)、加酶量(底物質(zhì)量百分比)、反應(yīng)時間以及反應(yīng)溫度)進行條件確定。在單因素實驗的基礎(chǔ)上,通過響應(yīng)面法優(yōu)化四個影響因素實現(xiàn)脂肪酶催化酯交換效率最大,得出最佳酯交換工藝條件為:底物摩爾比為(樟樹籽仁油:大豆油+亞麻籽油)1.6:1(其中,大豆油:亞麻籽油=1:1),加酶量為6.3%,反應(yīng)時間為3.7h,反應(yīng)溫度為46°C,在最佳實驗條件下重復(fù)3次驗證性平行實驗,得出目標(biāo)產(chǎn)物STG的平均產(chǎn)率50.06±0.57%。并在最佳試驗條件下進行脂肪酶的重復(fù)穩(wěn)定性實驗,結(jié)果表明Lipozyme TL IM在重復(fù)了10次后依然保持較高的催化效率,這為其工業(yè)化應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。2.經(jīng)過二級分子蒸餾技術(shù),酯交換產(chǎn)物中的游離脂肪酸以及ECN34和ECN=34的非目標(biāo)產(chǎn)物基本被除去了,結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的產(chǎn)率提高至63.41%,純化后結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的甘油三酯構(gòu)型及含量為CLC/CLnLn/CLnLa(6.07%)、COC/CPC(3.33%)、LaLnLa/CLnL(23.87%)、LnLnLn(0.59%)、CLL(2.21%)、LaLLa/LaLnL(18.65%)、LaLnO/LaLM(8.69%)。比較了樟樹籽仁油以及純化后結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的脂肪酸組成,結(jié)果表明結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的飽和脂肪酸含量為37.21±0.85%,不飽和脂肪酸含量為62.79±0.21%,中碳鏈脂肪酸含量為29.55±0.14%,長碳鏈脂肪酸含量為70.45±0.34%,并且結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的甘油骨架sn-2位主要由油酸(14.54±0.53%)、亞油酸(32.31±0.87%)、亞麻酸(24.55±0.93%)組成,而sn-1,3位的癸酸(23.43±0.36%)、月桂酸(21.42±0.42%)含量較高。研究顯示甘油三酯甘油骨架sn-2位上的長碳鏈脂肪酸在體內(nèi)能夠被快速消化吸收,因此在sn-2位上保留亞麻酸以及亞油酸有利于身體健康,而sn-1,3位的中碳鏈脂肪酸能夠快速提供能量并降低體內(nèi)脂肪堆積。3.通過相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)脂質(zhì)理化性質(zhì)進行檢測,結(jié)果表明均符合國家食用植物油安全國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 19641-2015)。對結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的固體脂肪含量進行檢測,結(jié)果顯示結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的固體脂肪含量相對樟樹籽仁油大幅減少且含量基本為0。結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的熔融結(jié)晶特性顯示,對比樟樹籽仁油結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的峰值熔融峰以及峰值結(jié)晶峰均有所下降,且大幅低于人體體溫(37℃)。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS224
【圖文】：

從 TL IM 和 RM IM 的液相色譜圖可以看出反應(yīng)時間 7h 以后大量的單甘脂和二甘脂產(chǎn)生不利于 STG 的生成，而 Lipozyme435 和 Novozyme435 則隨著時間加長 STG 一直增長，10h 以后單甘脂和二甘脂以及游離脂肪酸生成不多[72]，但是達(dá)到相同 STG 產(chǎn)率 Lipozyme435 和 Novozyme435 耗時更長，不利于工業(yè)化的生產(chǎn)。綜合考慮選擇耗時更短產(chǎn)率更高的 TL IM 酶用于后面的研究。

從圖 2.2 可以看到隨著底物摩爾比的增加合成結(jié)構(gòu)脂質(zhì)產(chǎn)率先增加這是因為在底物摩爾比小于 1.5：1：1 時，隨著底物摩爾比的增加酯交故合成結(jié)構(gòu)脂質(zhì)增加直到在 1.5：1：1 附近時酯交換達(dá)到平衡，但當(dāng)?shù)状笥?1.5：1：1 時，樟樹籽仁油的含量增加反應(yīng)向酯交換平衡逆方向進來說，底物摩爾比的增加能夠促進酯交換率的增大，但是過多的原料樟含量增加不利于酯交換的進一步增加[54]。綜上兩個方面，選擇底物摩1：1 為最佳反應(yīng)底物摩爾比。

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本文編號：2716244