用酶催化氧化油脂制备香味料的工艺研究

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1、北京工商大学硕士学位论文用酶催化氧化油脂制备香味料的工艺研究姓名：杨桂敏申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：谢建春20070601北京工商大学硕士学位论文摘要脂肪氧合酶可将油脂中的亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸催化氧化，生成含有氢过氧化物的油脂氧化产物。氢过氧化物易于降解生成2．己烯醛、2’4．癸二烯醛、庚醛、壬醛等小分子挥发性成分。一方面这些挥发性成分具有青香、叶香、油脂香或油炸香香气特征，是已经批准使用的香料；另一方面，它们还是热反应肉味香精制备中，与氨基酸、还原糖发生反应，生成小分子杂环香料

2、化合物的重要前体物质，以含有2．己烯醛、2，4．癸二烯醛、庚醛、壬醛等小分子羰基化合物的脂肪氧化产物结合热反应制备的肉味香精，具有肉香味浓郁、和谐、不同种类动物肉香味突出的优点。国外几篇专利报道了以植物油的酶催化氧化降解制各香味料的技术，但国内相关性研究尚未见报道。油脂价廉、来源广泛，以油脂为原料采用酶催化氧化法制备的香料化合物，绿色健康、高附加值，其工艺路线无三废、经济可行，此领域的研究应具有较好的应用前景。此外，有关用酶催化氧化猪脂、牛脂、鸡脂等动物脂肪及将该氧化产物进一步参与热反应制备肉味香精方面的研究国内

3、外还均未见报道。本论文选题来源于国家自然科学基金项目“调控脂肪氧化一热反应形成特征肉香味分子的机理研究”。论文研究了植物油(葵花籽油)酶催化氧化降解制备青香香味料的工艺和动物脂肪(鸡脂)酶催化氧化一热反应制各肉味香精的工艺。l、葵花籽油的酶催化氧化降解工艺研究a．脂肪氧合酶催化油脂形成氢过氧化物的反应研究首先将葵花籽油皂化水解制备成脂肪酸，然后以从大豆中提取的含脂肪氧合酶的粗酶液作为酶的来源，以过氧化值(P．v)作为油脂氧化参数，通过单因素试验和正交试验分别考察了底物脂肪酸的浓度、反应温度、粗酶液的种类、空气流速

4、、缓冲液pH值等因素对所生成氧化产物的过氧化值的影响。确定了欲获得较高过氧化值的氧化产物的较优酶催化氧化反应工艺条件：脂肪酸的浓度为849／L，反应温度10。(2，酶液选择为提取时料液比=1：5的种类，压缩空气流速0．12m3／(h·Kg脂肪)，缓冲液pH=9；用酶催化氧化油脂制备香味料的工艺研究b．含有氢过氧化物的葵花籽油氧化产物的降解工艺研究①采用同时蒸馏萃取装置，使氢过氧化物在蒸馏过程中被酸催化降解，并同时获得含有己醛等挥发性物质的萃取液。以萃取液浓缩后所得萃取物中醛类等挥发性成分的含量作为指标，通过单因素

5、试验考察了柠檬酸溶液加量、加热时间以及萃取溶剂种类对降解反应的影响，确定了较优的降解条件：时间4h，20％柠檬酸的加入量为2509，溶剂为乙醚。降解产物通过萃取浓缩得到了具有青香味的香味料，并对该香味料进行了气．质联机分析。②从青椒中提取青椒裂解酶粗酶液，用青椒裂解酶催化降解。以羰基含量作指标，通过单因素试验和正交试验分别考察了反应时间、粗酶液种类、底物r氧化产物)与裂解酶的质量比等因素对降解反应的影响，确定了较优的降解工艺：时间2h，裂解酶选用料液比=1：3的提取液，底物与裂解酶质量比=1：1。II、鸡脂的酶催

6、化氧化一热反应工艺研究a．以大豆中提取的含脂肪氧合酶的粗酶液作为酶的来源，以过氧化值为指标，通过单因素试验考察了底物(鸡脂)浓度对氧化反应的影响，确定了较佳的工艺：鸡脂浓度为1879／L时获得反应液的过氧化值较高；氧化产物采用同时蒸馏萃取装置在酸性条件下加热降解，所得萃取物进行了气．质联机分析。b．固定热反应配方，以特征肉味强度综合评分的方法，评价鸡脂氧化产物对热反应产物气味的影响，得出获得具有明显鸡肉味的热反应产物的氧化鸡脂的EV．=34．86mmol／Kg，鸡脂的加入量占配方总量的40％。固定热反应条件：pH

7、6．0，反应温度110"(2，反应时间60rain，通过正交试验，考察了配方中木糖、L半光氨酸、谷氨酸及VBl等因素对热反应结果的影响，确定了要获得鸡肉味强度最高的较优热反应配方为：葡萄糖1．29、甘氨酸0．69、丙氨酸0．69、缓冲溶液7．09、木糖0．059、L-半光氨酸1．29、谷氨酸0．29、VBl0．69、鸡脂氧化产物(P．V=34．86mmol／Kg)，加入量7．639(占配方总质量的40％)。关键词：酶；氧化降解；葵花籽油；鸡脂；香料lI北京工商大学硕士学位论文AbstractCatalyzedox

8、idationbylipoxygcnase(LO冷hydroperoxideswereproducedfromunsaturatedfattyacid(1inoleicacid，linolenicacidandarachidonicacid)ofoils．Thenthehydropcroxidcswerecleavedintovolatilecompoundsof2-he