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植物甾醇主要来源于植物油脂,具有多种生理功能,但植物甾醇由于在实际应用中其有效剂量过大、对生殖系统产生不良影响及引起副作用等问题引起了人们的注意,使其应用受到限制。而植物甾醇的氢化产品-甾烷醇则不存在这些问题,它不仅具有植物甾醇的生理功能,且有效剂量小、无副作用,是一种安全、高效的食品添加剂,目前已将其广泛的应用于食品和临床医学等领域中。植物甾烷醇在自然界中数量极少,日常应用中的植物甾烷醇主要通过植物甾醇氢化获得。目前国内外对植物甾烷醇的制备工艺报道较少,本论文以植物甾醇为原料,建立监测植物甾醇氢化进程的分析方法;以Raney镍和钯碳为催化剂,研究各因素对植物甾醇氢化率的影响,并优化其工艺参数,同时用GC-MS验证植物甾烷醇的结构。用于植物甾醇的分析方法主要有薄层色谱法、气相色谱法、紫外检测高效液相色谱法等。但由于植物甾醇的氢化产品-植物甾烷醇的特殊结构,本论文建立化学试剂显色-碘量法及羟基值来测定植物甾醇的氢化率。根据单因素实验和正交实验优化碘量法的条件:溶剂量(异丙醇)35mL/g(植物甾醇原料)、称样量1.10g、反应时间50min、加水量100mL条件下,在该条件下测得植物甾醇的碘值达17.64gI2/100g;根据单因素实验和正交实验优化羟基值的条件:称样量2.00g、吡啶-乙酸酐的用量为4mL/g(植物甾醇原料)、吡啶:乙酸酐(体积)=2.5:1、反应时间80min,在该条件下测得植物甾醇的羟基值达到125.08mgKOH/g。用碘量法和羟基值法对植物甾醇氢化的产品进行检测,测得的结果与GC-MS法相一致。本论文以植物甾醇为原料,异丙醇为反应溶剂,分别以Raney镍和钯碳为催化剂,通过高压,研究各氢化因素对植物甾醇氢化率的影响,并优化其工艺参数。①以Raney镍为催化剂,通过单因素影响实验,得出植物甾醇催化加氢制备植物甾烷醇的工艺条件为:温度135℃、氢气压力2.5MPa、反应时间5h、转速700r/min、甾醇浓度40%。在单因素的实验基础上,进行正交实验优化工艺参数,最优数,最优工艺条件为:温度135℃、氢气压力2.5MPa、反应时间5.0h、转速为700r/min、甾醇浓度40%,在该条件下做实验,植物甾醇的氢化率达到94.18%,羟基值124.79 mgKOH/g;②以钯碳为催化剂,通过单因素影响实验,得出植物甾醇催化加氢制备植物甾烷醇的工艺条件为:温度130℃、氢气压力2.6MPa、反应时间4.5h、转速550r/min、催化剂浓度1.5%。在单因素的实验基础上,进行正交实验优化工艺参数,最优工艺条件为:温度130℃、氢气压力2.6MPa、反应时间4.5h、转速为580r/min、催化剂浓度1.5%,在该条件下做实验,甾醇的氢化率为93.65%,羟基值为125.04 mgKOH/g。植物甾烷醇为环戊烷氢化菲类化合物,化学结构较复杂,在色谱条件:3800-2200型气相色谱-质谱联用仪,Thermo Fisher公司;弹性石英毛细管柱AB5 MS(30m×O.25nm×0.25um);载气为高纯氦气;柱温,280℃;进样器温度290℃;分流比,前20S—5%,后—15%;扫描频率998.74;扫描方式FULL SCAN;扫描范围35.0~650.0U;流量:1ml/min。用GC-MS法对植物甾醇的氢化产品进行了结构确认。另外本论文初步探讨了Raney镍和钯碳这两种催化剂对植物甾醇氢化的机理,为改进和优化最佳催化条件提供研究方向。