野山杏仁油的绿色提取工艺及多不饱和脂肪酸的富集分离研究

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野山杏仁油具有丰富的营养价值,其中油酸和亚油酸含量较高,其中亚油酸是人体必需脂肪酸,由于体内不能正常合成,因此要经常性的补充亚油酸能保证人体健康。近些年人们对于ω-6系列包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸,ω-6系列的多不饱和脂肪酸生理功能已有明确的认识,具有能缓解多种心血管疾病、具有很高的抗癌性能、能增强胰岛素、减肥等功效,其研究领域不断扩大,应用市场潜力大。本文针对提取得到的野山杏仁油品质差、野山杏仁油加工产业中精深加工的高附加值产品少这两个问题展开研究。本研究以辽西野山杏仁为材料,较为系统的研究了三种绿色提取技术对野山杏仁油进行了提取工艺参数的研究,并对提取的野山杏仁油进行了成分分析,利用碱催化乙酯交换制备粗野山杏仁油脂肪酸乙酯,并利用分子蒸馏设备富集分离野山杏仁油中多不饱和脂肪酸,并做了理化性质的比较研究,为野山杏仁油的精深加工提供技术支持。本论文主要包括以下几个方面:(1)分别采用机械冷榨法、超临界CO2萃取法、醇酶法三种绿色提取工艺对野山杏仁进行提取,并且优化提取工艺参数。机械冷榨法在压榨压力50MPa时的最佳工艺参数为:野山杏仁的添加量为800g,压榨温度在60℃,压榨时间为150min。经试验验证,在该参数组合下的得率为67.22%。超临界CO2萃取法在CO2的流速为12L/h,粉碎粒径为40目时的最佳工艺参数为:萃取压力为30MPa,萃取温度为45℃,静态萃取时间为80min,动态萃取时间选择为120min的条件下野山杏仁油的得率为81.57%。醇酶法在pH为7,提取温度40℃时的最佳工艺参数为:总酶的添加量为2.00%,乙醇浓度为20.00%,时间为130min,料液比为1:7的条件下野山杏仁油得率可达49.86%。(2)利用碱催化法对野山杏仁油进行乙酯化试验,研究了野山杏仁油乙酯化工艺影响因素,通过单因素结合正交实验优化得到野山杏仁油乙酯化的最佳条件为:温度为70℃,时间80min,醇油摩尔比7:1,催化剂NaOH添加量为1.4%下,野山杏仁油的乙酯转化率为94.21%。通过分子蒸馏技术富集野山杏仁油不饱和脂肪酸,并优化工艺参数:蒸馏压力为15Pa,蒸馏温度115℃,刮膜转速210r/min,进料滴速30滴/min下,野山杏仁油多不饱和脂肪酸中亚油酸的相对含量为75.29%。(3)对三种绿色提取方法制得的野山杏仁油进行成分及理化性质分析,结果显示三种绿色提取方法制得的杏仁油主要成分是油酸和亚油酸,其中三种提取方法得到的油脂中亚油酸的含量依次是醇酶法>超临界萃取法>机械冷榨法。三种绿色提取方法制得的野山杏仁油在酸值、皂化值、过氧化值、气味、色泽上差异较明显。从总体来看,醇酶法提取的油脂品质最佳。(4)经分子蒸馏后的野山杏仁油乙酯碘值增加,酸值和过氧化值降低,亚油酸相对含量从24.78%提高到75.29%,含量提高了3倍以上,说明分子蒸馏技术可以应用在野山杏仁油精深加工方面,解决多不饱和脂肪酸富集问题,提高野山杏仁油的油脂的品质。(5)三种方法制备的野山杏仁油均具有较好的体外抗氧化活性,经分子蒸馏纯化后的野山杏仁油乙酯比纯化前的野山杏仁油乙酯具有更强的体外抗氧化活性。
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