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氢化植物油可以用于制备人造奶油、起酥油、代可可脂等的原料脂,在食品行业有着广泛的用途和巨大的市场需求。近年来,氢化油中反式脂肪酸的安全问题使目前油脂氢化工业的发展面临着巨大的挑战和前所未有的困境,研究新的油脂氢化工艺和方法迫在眉睫。本试验根据油脂氢化的机理和超临界流体的特性,尝试在超临界CO2条件下对大豆油进行催化氢化,考察了超临界CO2条件下催化剂用量、氢气压力、氢化时间、氢化温度、搅拌速率等因素对大豆油氢化反应速率和反式脂肪酸生成量的影响。以催化活性k1NH为评价指标,通过正交试验得到了大豆油最佳氢化工艺条件:催化剂Pd/C用量0.11%,H2压力3MPa,CO2压力6MPa,氢化温度140℃,氢化时间70min。在此条件下催化活性k1NH最高,为9.456×10-4,所得氢化油碘值96.46g/100g,反式油酸的生成量为21.24%,低于相同碘值范围的常规大豆氢化油反式油酸含量(28.36%)。通过对制得的大豆氢化油进行性质测定,建立了大豆氢化油碘值、熔点和折光率三者之间的线性关系。采用艾宏韬等提出的油脂氢化反应模型并应用其提出的迭代作图法,对超(亚)临界CO2等条件下大豆油氢化反应进行了动力学分析。高压超临界CO2条件下,大豆油中亚麻酸、亚油酸、油酸三种不饱和脂肪酸的氢化速率常数之比为42.9:1.5:1;中压超临界CO2条件下,三者之比为24.5:9.1:1;低压亚临界CO2条件下,三者之比为14.4:5.7:1;纯H2条件下,三者之比为9.3:2.7:1;常规氢化工业条件下,三者之比为9.1:5.5:1。超(亚)临界CO2条件下,大豆油整体氢化速率有所减缓,但亚油酸和亚麻酸选择性明显提高。根据猪胰脂酶定向水解甘三酯Sn-1,3位的特性和1,3-随机-2-随机分布假说理论,研究了高压、中压、低压超(亚)临界CO2条件下甘三酯不同位置上不饱和脂肪酸的氢化速率差异。在以上反应条件下,Sn-1,3位不饱和脂肪酸的氢化速率均比Sn-2位高,证明氢化过程中甘三酯不同位置上不饱和脂肪酸的氢化速率存在差异。