碱法异构和生物法制备共轭亚油酸的研究

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共轭亚油酸(conjugated linoleic acids,简称:CLA)是一系列含有共轭双键、具有位置和构象异构的十八碳二烯酸的总称,是必需脂肪酸亚油酸的异构体。共轭亚油酸是具有许多生理活性的天然脂肪酸,具有抗癌、抗粥样动脉硬化、减肥、抗氧化、促进生长发育、增强免疫能力等生理活性。 采用KOH为催化剂,丙二醇为溶剂,以核桃油为原料,碱法异构转化共轭亚油酸;用分光光度法对CLA及其产率进行分析计算。考察了反应温度、反应时间、溶剂用量、催化剂用量等因素对CLA产率的影响。并利用二次正交组合实验设计优化方法,建立了相应的数学模型,得到了较适宜的异构条件:反应温度174℃,反应时间2.87h,m(核桃油):m(KOH)=1.6,该条件下,CLA产率可达85.0%以上。 对碱法异构反应机理进行探讨,由反应机理推导速率方程,并以实验验证。建立了表观动力学模型,确定了速率方程:dcr/dt=0.7167cA。计算出碱法共轭异构反应的表观活化能Ea=67.22kJ/mol;反应速度常数与温度的关系式为:k=1.47456×104s-1e67220/RT。 从畜禽鸡鸭和兔的肠道、酸奶及泡菜中分离纯化得到四株转化CLA的菌株,初步鉴定均为乳杆菌。在MRS培养液中加入0.1%亚油酸,分别接入分离得到的五株乳杆菌和干酪乳杆菌(Lactobacillus casei),37℃微好氧进行发酵24h,发酵液用正己烷萃取纯化,测定其紫外吸收,并计算得到发酵液中CLA的含量及CLA产率。结果表明:从酸奶分离的菌种CLA产率最高,产率为0.853%。
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