大豆油和极度氢化棕榈油酯交换制备人造奶油油基料的研究

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1、暨南大学硕士学位论文题名（中英对照）：大豆油和极度氢化棕榈油酯交换制备人造奶油油基料的研究Margarinefatanalogsthroughinteresterificationofsoybeanoilandfullyhydrogenatedpalmoil作者姓名：赵金利指导教师姓名及学位、职称：张宁博士副教授汪勇博士研究员学科、专业名称：工学食品科学学位类型：学术学位论文提交日期：论文答辩日期：答辩委员会主席：论文评阅人：学位授予单位和日期：摘要随着我国经济的发展，人造奶油等食品专用油脂在我国占据了很

2、大的消费市场。人造奶油最初是以动物油脂为油基料，随着人们对胆固醇危害的认识，植物油脂取代动物油脂成为主要的油基料。由于天然油脂有限的脂肪酸组成和分布变化，其性能不能满足不同的市场需求，因此采用不同技术对天然油脂进行改性以满足多样化的食品加工需求，成为研究热点。本文以大豆油和极度氢化棕榈油为原料，利用化学法和酶法催化酯交换反应改变油脂脂肪酸组成和分布制备零反式脂肪酸人造奶油油基料。主要研究结果如下：（1）采用高温气相色谱法分析反应前后各种甘油三酯组成的变化，利用单因素试验对Lipozyme435脂肪酶催化大

3、豆油与极度氢化棕榈油酯交换反应的参数进行了研究，得到适合的反应条件为：反应温度90℃、反应时间4h、加酶量4wt%（占油脂总质量）、大豆油与极度氢化棕榈油质量比4:3。在此条件下反应随机酯交换率为98.3%。（2）在单因素试验基础上，采用响应面法分析各因素对酯交换反应影响的显著性并优化酶促酯交换反应条件，发现对酯交换率的影响顺序依次为：温度>酶添加量>反应时间；以酯交换率为响应值，得到适合的反应条件如下：反应温度95℃，反应时间为245min，酶添加量为4.29wt%。（3）通过分析酶促酯交换前后油脂的熔

4、点、固体脂肪含量、晶型、晶体微观结构，发现酶促酯交换后，高熔点的SSS型减少，U2S和S2U型甘油三酯增加，熔点降低为29.1~48.8℃；酯交换产品的晶体以β′晶型为主；晶体直径减小，为10~25µm；酯交换产品的固体脂肪含量降低，SFC40℃值为9.6%，在45℃已经基本熔化，表明该油基料可以作为焙烤型人造奶油油基料。(4)利用DSC研究酯交换油脂产品在30℃，35℃，38℃时的等温结晶过程并用Avrami方程分析结晶动力学，结果表明酯交换样品的结晶常数n为2，表明结晶形式为盘状生长方式，是油脂产品的

5、理想晶体；结晶速率常数k随温度的升高则越来越小。(5)氢氧化钠催化大豆油与极度氢化棕榈油甘油解制备单甘酯与人造奶油油基料，在优化条件下，单甘酯含量为23.9%，甘油二酯和甘油三酯含量为72.7%。关键词：大豆油；极度氢化棕榈油；酯交换；人造奶油；零反式脂肪酸IAbstractSpecialoilsuchasmargarinehadoccupiedalargemarketwiththedevelopmentofeconomyinChina.Thefirstmargarinesweremadefromanim

6、alfats,buttodaymostmargarinesareformulatedfromvegetableoils.Mostnativefatsandoilshavelimitedapplicationsduetotheirregio-chemicalandstereo-chemicalstructures.Soseveraltechnologieshavebeendevelopedtomodifythem.Interesterificationchangesthepositionofthefatty

7、acidsandrearrangementthefattyacidsontheglycerolbackbone.Thisrearrangementmodifiessolid-to-liquidratioofthefatstoproducevariouskindsofplasticfatsfreeoftransfattyacids.Soybeanoilhasgainedanexcellentreputationforitsnutritionalqualities,permanentsupply,consid

8、erableeconomicvalueandhighfunctionality.Thisresearchstudiedthechemicalandenzymaticinteresterificationofsoybeanoilwithfullyhydrogenatedpalmoilfortrans-freemargarinefatanalogs.Theresultsareasfollows.（1）Hightemperature