酶法制取重构脂质的研究

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脂质是三大营养物质之一,能供给人类本身无法合成的必需脂肪酸,还是食品风味形成的重要因素,在人类的饮食组成中起着其特殊而重要的作用。然而随着人们生活水平的提高,脂质因其高能量的特点,过量摄入容易引起一些健康问题。因此,研发保有脂质生理功能,与此同时还能减低其负面作用的改性新型脂质有着特殊的必要性。重构脂质便是近年来改性新型脂质研究的主要热点。乳制品有着悠久的历史传统,是人们饮食文化中不可缺少的一部分。乳脂肪作为乳品中主要的供能组分和风味物质,对乳品的质量影响举足轻重。本文以牛乳脂肪作和游离脂肪酸作为原料,在固定化脂肪酶Lipozyme TL IM的催化作用下发生酯交换反应,制取重构脂质。本文首先建立了一种使用超高效液相色谱(UPLC)对牛乳脂肪中脂肪酸的组成和分布进行测定的方法。该方法利用2-溴苯乙酮仅同游离态脂肪酸发生衍生化反应,不与结合在甘油链上的脂肪酸反应的特点,将牛乳脂肪经过酶解、皂化、衍生化等步骤,使用甲醇-水-乙腈三相作为流动相,通过梯度洗脱检测其脂肪酸的含量与分布,该方法与传统的GC法相比具有简单方便,快速准确的优点。其次,本文以重构脂质中辛酸插入量为指标,通过单因素和响应面优化试验,确立了最优反应条件为正己烷溶剂体系中,反应温度为55℃,底物比为1:4、加酶量为14.64%,反应时间为17.7h,在此条件下辛酸插入率可达到最高值45.12%,并通过验证性试验证明了该预测模型准确可靠。再次,为了检验重构脂质的理化性质,采用10倍扩大化试验制取辛酸重构脂质,脱酸后甘油酯的产率为74.65%,重构后的甘油酯相对于原牛乳脂肪碘值降低了13.72%,皂化值升高了19.36%,说明辛酸成功替代了原来牛乳脂质中的长链不饱和脂肪酸。最后,为了研究固定化脂肪酶Lipozyme TL IM对不同底物的催化能力,分别采用癸酸和亚油酸与牛乳脂肪反应制取重构脂质。结果表明,相对于辛酸重构脂质,该脂肪酶对癸酸重构脂质的催化活力无明显差异,而对亚油酸重构脂质的催化活力相对较弱。
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