兰州大尾羊尾部脂肪特性与甾醇酯制备技术研究

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兰州大尾羊尾部沉积大量脂肪,是我国著名长脂尾型地方绵羊品种。2006年6月,兰州大尾羊被确定为国家级畜禽遗传资源保护品种。尾部沉积的大量脂肪未能得到合理利用是当前制约兰州大尾羊种质资源保护的瓶颈之一。试验以兰州大尾羊尾部脂肪为研究对象,检测了熔点、碘值、皂化值、酸值等几项理化指标;采用气相色谱技术(GC)测定了尾脂中脂肪酸的组成及含量;提取尾部脂肪酸甲酯与植物甾醇进行酯交换生成脂肪族甾醇酯,以及通过尿素包合法对兰州大尾羊尾部脂肪中的多不饱和脂肪酸进行分离纯化,以期充分利用尾脂,提高尾脂价值。主要结果如下:1.兰州大尾羊脂肪特性研究研究结果表明兰州大尾羊尾脂的熔点为47℃、碘值为64.5 g I2/100g、酸值为0.116 mg KOH/g、皂化值为195.14 mg KOH/g;尾脂中共检测出36种脂肪酸,占脂肪酸总量的99.75%,其中不饱和脂肪酸含量为56.68%,油酸占比最大,为41.18%;饱和脂肪酸含量为43.31%,主要含有棕榈酸、硬脂酸,含量分别为20.64%、11.37%。多不饱和脂肪酸含量为6.08%,共轭亚油酸(CLA)含量为1.15%。2.兰州大尾羊尾脂分离多不饱和脂肪酸选择尿素包合法从兰州大尾羊尾脂中分离多不饱和脂肪酸。通过单因素试验确定多不饱和脂肪酸分离纯化受回流温度,脂肪酸/尿素(W/W)比,甲醇/尿素(V/W)比,包合温度和包合时间因素的影响。以产物中多不饱和脂肪酸纯度为参数,在单因素试验基础上筛选关键因素,进行正交试验。最优反应条件为:回流温度55℃,脂肪酸/尿素(W/W)比值为0.4,甲醇/尿素(V/W)比值为2,包合温度-10℃,包合时间15h。产物中多不饱和脂肪酸的纯度为82.71%。3.利用兰州大尾羊尾脂制备脂肪族甾醇酯类化合方法研究用棕榈酸甲酯代替混合脂肪酸甲酯与甾醇进行酯交换,选择影响酯交换反应的4个主要因素:脂肪酸甲酯与植物甾醇的反应摩尔比,催化剂比例,酯交换温度和酯交换时间。经单因素试验考察、逐步优化试验条件后,以甾醇的酯化率判断最优条件:甾醇与棕榈酸甲酯的摩尔比1:1,酯交换温度为210℃,催化剂比例为5%,酯交换时间为7h,甾醇酯化率为92.17%。提取兰州大尾羊的尾脂并进行皂化与甲酯化,根据单一脂肪酸酯交换的结果优化影响酯交换反应的条件,进行混合脂肪酸甲酯与植物甾醇的酯交换反应。确定最佳条件是甾醇与混合脂肪酸甲酯的摩尔比为1:1.2,酯交换温度为210℃,催化剂比例为5%,酯交换时间为7h,最终甾醇酯化率为80.53%。试验结论:兰州大尾羊尾脂中不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸含量高。尾脂作为生成甾醇酯的原材料之一,酯化率较高;通过尿素包合法分离多不饱和脂肪酸甲酯,产物纯度较高,两种利用方法均可行。
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