驢油性質(zhì)及酶法定向酯交換制備功能性油脂的研究.pdf

1、中國(guó)是世界上最大的家驢養(yǎng)殖國(guó)，有四千多年的養(yǎng)驢歷史。驢油在我國(guó)華北地區(qū)是較常見的食用動(dòng)物油脂。但是目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)驢油的基礎(chǔ)研究和功能性研究尚處于空白。
　　本研究首先采用氣相色譜儀和薄層色譜儀對(duì)驢油的總脂肪酸、sn-2位脂肪酸、反式脂肪酸的組成及含量進(jìn)行了分析，利用高效液相色譜儀對(duì)驢油所含的生育酚和膽固醇進(jìn)行定量分析，利用牛津核磁振動(dòng)儀測(cè)定了不同溫度下驢油的固體脂肪含量，對(duì)驢油基礎(chǔ)物理化學(xué)性質(zhì)中的酸價(jià)、碘價(jià)、皂化價(jià)、過氧化值、折光

2、指數(shù)和相對(duì)密度進(jìn)行了測(cè)定。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得：驢油總脂肪酸中不飽和脂肪酸59.30％，含量最高的是油酸為36.28%。驢油反式脂肪酸含量0.206%。驢油中生育酚總含量85.9mg/kg，以α-生育酚含量為最高。驢油膽固醇含量甚微（0.03187mg/kg)，驢油的完全融化溫度39-40℃。
　　為比較驢油與其他動(dòng)物油成分的差異，本研究將驢油與豬油、牛油、羊油、雞油、鴨油、鴕鳥油的理化性質(zhì)和脂肪酸組成及微量元素的含量進(jìn)行了比較，得出結(jié)論:

3、在所研究的家畜動(dòng)物油中，驢油脂肪酸中的不飽和脂肪酸含量最高，多不飽和脂肪酸的總量高過研究中所測(cè)的家畜動(dòng)物油脂，接近家禽動(dòng)物油。驢油中sn-2位鍵的不飽和脂肪酸含量同樣高過所測(cè)的家畜動(dòng)物油脂，并且主要高在人體必需脂肪酸上。驢油的反式脂肪酸在所測(cè)試動(dòng)物油中含量最低，并且驢油的膽固醇在所測(cè)動(dòng)物油中含量最低。驢油的生育酚在所測(cè)試的動(dòng)物油中含量最高。
　　在驢油研究的基礎(chǔ)上，本課題著重研究了以驢油為基料的功能性油脂的制備方法，建立了無水無溶

4、劑環(huán)境脂肪酶對(duì)底物的分解與合成在同一體系同步定向制備功能性油脂的研究模型。用驢油做底物，將驢油與共軛亞油酸（CLA）用三維運(yùn)動(dòng)恒速常壓法提高酯交換率。實(shí)驗(yàn)首先尋找并篩選特異性脂肪酶，而后確定單因素反應(yīng)條件，利用響應(yīng)曲面分析方法對(duì)酶法定向酯交換反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化，最終確定了最佳反應(yīng)條件：用脂肪酶 novozymes435作生物催化劑，酯交換的反應(yīng)溫度60℃，底物比為1:3（驢油：共軛亞油酸w/w），加酶量為7%（與驢油質(zhì)量比），反應(yīng)時(shí)間55

5、h，實(shí)驗(yàn)得到的共軛亞油酸驢油甘油三酯得率為47%。
　　討論了酶法定向酯交換的反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)中的酸解反應(yīng)、酸脂交換、酯-酯交換的中間過渡態(tài)復(fù)合結(jié)構(gòu)、分子內(nèi)反應(yīng)機(jī)理，以及脂肪酶的活性中心和反應(yīng)機(jī)理的協(xié)同因素。敘述了無溶劑狀態(tài)下酸解、酸酯同時(shí)交換、抑制分子間酯-酯交換的反應(yīng)機(jī)理。將復(fù)雜反應(yīng)在無溶劑條件下同一體同時(shí)完成，為混合物的分離純化創(chuàng)造了條件。
　　采用二級(jí)分子蒸餾法使用轉(zhuǎn)子薄膜分子蒸餾器純化分離了酶法定向酯交換后生成的功能

6、性甘油三酯的成分，確定出分子蒸餾除去脂肪酸的最佳條件是：一級(jí)分子蒸餾的參數(shù)為：系統(tǒng)真空度2.0 Pa，蒸餾溫度230℃，進(jìn)料流量2.0mL/min，刮膜轉(zhuǎn)速150rpm。二級(jí)分子蒸餾的參數(shù)為：系統(tǒng)真空度0.2 Pa，蒸餾溫度310℃，進(jìn)料流量1.5mL/min，刮膜轉(zhuǎn)速350rpm。
　　為了驗(yàn)證產(chǎn)品的食用安全性，本研究對(duì)制備的共軛亞油酸驢油甘油三酯產(chǎn)品進(jìn)行了食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)方法按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序》的

7、規(guī)定，采用大鼠、小鼠對(duì)所制備的產(chǎn)品進(jìn)行急性經(jīng)口實(shí)驗(yàn)、遺傳毒理實(shí)驗(yàn)（包括 Ames實(shí)驗(yàn)、骨髓微核實(shí)驗(yàn)、精子畸形實(shí)驗(yàn)）和30天喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。經(jīng)檢測(cè)，重組的共軛亞油酸驢油甘油三酯是無毒、無遺傳突變的安全性食用級(jí)油脂。
　　采用 LNCaP人體前列腺淋巴結(jié)癌細(xì)胞系對(duì)重組 CLA驢油進(jìn)行了增殖抑制作用驗(yàn)證。以具有抗癌功能的CLA標(biāo)準(zhǔn)樣品（99.95%純度）為陽(yáng)性對(duì)照，無抗癌功能的驢油為陰性對(duì)照，對(duì)實(shí)驗(yàn)制備出的CLA含量為47%的功能油脂進(jìn)行對(duì)L