米糠油分子蒸馏脱酸精炼及脂肪酸分离研究

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米糠油是由水稻加工产生的副产品米糠制得的一种植物油,其脂肪酸组成比例适合人体吸收且含有丰富的营养物质,是世界上公认的营养健康保健油。但由于米糠中解酯酶活性相当高,导致毛米糠油酸值很高,因此,脱酸是米糠油精炼过程中最重要的一步。传统的脱酸方法用于米糠油脱酸能耗高,营养物质损失严重。分子蒸馏技术是新兴的一种油脂脱酸技术,具有能耗低、对油脂破坏小、清洁等优点。因此,本文采用分子蒸馏技术对米糠油进行脱酸试验,同时考查了脱胶的效果;对米糠油脱酸前后的维生素E(VE)和甾醇含量进行了检测,考察其损失程度;并将脱离出来的游离脂肪酸进行了尿素包合试验,分离富集其中的不饱和脂肪酸。主要研究如下:(1)采用分子蒸馏技术对米糠油进行脱酸试验,在单因素试验基础上进行Box-Behnken响应曲面试验,得到米糠油分子蒸馏脱酸最佳工艺条件为:温度208℃、转速183r/min、进料速度2.05mL/min,此时理论预测值酸值为1.00mgKOH/g,过氧化值为2.53mmol/kg,进行验证试验得到的酸值为1.01mgKOH/g,过氧化值为2.52mmol/kg,相对误差均小于1%,酸值达到米糠油国家三级油标准,过氧化值达到米糠油国家一级油标准,说明采用分子蒸馏技术对米糠油进行脱酸试验是有效的;对其脱酸前后磷脂含量检测结果为无明显变化,说明在此脱酸条件下对磷脂无明显脱除效果。(2)比较了分子蒸馏脱酸前后米糠油中的主要营养物质VE和甾醇的含量变化,采用高效液相色谱法对VE含量进行了检测,采用气相色谱法对甾醇含量进行了检测。检测结果为:VE含量在脱酸前后变化不显著,说明分子蒸馏技术对米糠油中的VE破坏很小;而脱酸前后,甾醇含量呈显著变化,其中分子蒸馏的温度是影响最显著的因素,转速和进料速度影响不显著,说明甾醇对温度比较敏感,尤其是当温度达到200℃以上时,甾醇损失超过了90%。(3)对米糠油脱离出来的混合游离脂肪酸进行了尿素包合试验,分离富集其中的不饱和脂肪酸。在单因素试验的基础上进行正交试验设计,分析得到最佳包合条件为:脂肪酸:尿素为1:1.5,尿素:95%乙醇为1:7,包合时间为16h,包合温度为-10℃,此时不饱和脂肪酸含量为96.2%。主要影响因素为脂肪酸与尿素的比率,包合时间影响作用最小,分离得到的不饱和脂肪酸主要为油酸和亚油酸,两者比例为1:1左右。
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