论文部分内容阅读
甲鱼,又称中华鳖,由于其油脂中富含ω-3系多不饱和脂肪酸(Poly-unsatur-ated Fatty acids,PUFA),具有降低血脂、益智健脑等多种保健功效,营养价值极高,在国内主要分布在浙江省、江苏省、湖南省、湖北省一带。近年来,随着养殖技术和模式的成熟,甲鱼的产量呈直线上升趋势,加工副产物也随之增多,从副产物中提取甲鱼油,对甲鱼下脚料进行回收再利用成为一种趋势。本论文主要以甲鱼脂肪为原料,研究了超临界CO2萃取甲鱼油的最佳工艺,并测定了所得甲鱼油的体外抗氧化活性及优化了复凝聚法制备甲鱼油微胶囊的工艺条件,并对微胶囊的贮藏稳定性进行了研究,旨在为甲鱼油的研究提供理论依据。研究结果如下:1.超临界CO2萃取甲鱼油采用单因素实验结合正交试验对甲鱼油的萃取工艺进行优化,得到最佳的萃取工艺条件为:萃取压力45MPa、萃取温度55℃、萃取时间5h。在此工艺条件下得到甲鱼油提取率为96.42%。通过与酶解法比较发现,萃取得到的甲鱼油品质较好,外观呈浅黄色,透明状态,各项指标均达到了国家鱼油一级标准,具有轻微鱼腥味;整个过程不使用任何有机溶剂,安全性极高。经气相色谱检测分析,采用超临界CO2萃取法得到的甲鱼油中含33种脂肪酸,不饱和脂肪酸含量丰富,达到了79.97%,含有α-亚麻酸,亚油酸和花生四烯酸等人体必需脂肪酸。其中单不饱和脂肪酸占总量的49.85%,多不饱和脂肪酸占总量的30.12%,DHA和EPA占总量的10.94%。2.甲鱼油体外抗氧化活性研究采用对甲鱼油DPPH自由基清除能力、对超氧自由基清除能力、对Fe2+离子螯合能力、还原能力、羟基自由基清除能力的抗氧化分析方法,以抗氧化剂维生素E为对照,分别对甲鱼粗油、精油的抗氧化指标进行了研究,结果如下:(1)甲鱼粗油、精油、维生素E对DPPH自由基清除率的IC50值分别为:6.1003mg/mL、6.9340 mg/mL、3.5805 mg/mL,线性相关系数分别为:0.99、0.9931、0.9909。精油的IC50值最大,说明精油的DPPH自由清除能力最弱,且三种溶液的DPPH自由基清除率都随质量浓度的增大而增强,都具有一定的清除能力。(2)甲鱼粗油、精油、维生素E对超氧自由基清除能力的IC50值分别为:8.5058mg/mL、9.1981mg/mL、3.4503 mg/mL,线性相关系数分别为:0.9858、0.9885、0.9853。与维生素E相比,粗油和精油的IC50比较高,说明甲鱼粗油和精油的超氧自由基清除能力比较弱,且超氧自由基的清除率都随着甲鱼油质量浓度的增大而增强,此外,甲鱼粗油IC50小于精油的IC50,说明粗油的超氧自由基清除能力大于精油的超氧自由基清除能力。(3)甲鱼粗油、精油、维生素E对Fe2+离子螯合能力的IC50值分别为:10.0667mg/mL、10.5355mg/mL、2.7795 mg/mL,线性相关系数分别为:0.9901、0.9926、0.9826。两种甲鱼油的IC50值明显高于维生素E的IC50值,说明甲鱼油对Fe2+离子螯合能力较弱。此外,两种甲鱼油的IC50值相差不大,且对Fe2+离子螯合能力都随着甲鱼油质量浓度的增大而增强,粗油对Fe2+离子螯合能力略高于精油。(4)与具有较强还原能力的维生素E相比,在同一浓度下,甲鱼粗油和精油的吸光度值较小,还原能力较弱,且粗油的吸光度值略大于精油的,说明粗油的还原能力大于精油的。(5)甲鱼粗油、精油、维生素E对羟基自由基清除能力的IC50值分别为:8.0665mg/mL、8.6406mg/mL、2.7696 mg/mL,线性相关系数分别为:0.9926、0.9909、0.9833。与维生素E的IC50值相比,甲鱼粗油和精油的IC50明显要高,说明甲鱼粗油和精油的羟基自由基清除能力很弱,但两者的羟基自由基清除率都随甲鱼油质量浓度的增大而增强。3.复凝聚法制备甲鱼油微胶囊及其贮藏稳定性研究(1)对甲鱼油微胶囊不同壁材组合进行筛选,结合微胶囊形态、表面油及总油含量、包埋率及有效载量等指标,选阿拉伯胶和明胶组合作为甲鱼油微胶囊的壁材较合适,所得甲鱼油微胶囊品质较好。(2)采用正交优化复凝聚法制备甲鱼油微胶囊的最佳工艺条件为芯壁比1:1,乳化速度10000r/min,凝聚pH为3.9。此工艺条件下得到甲鱼油微胶囊包埋率为93.61%。(3)在最优条件下制备的甲鱼油微胶囊产品呈乳白色,色泽一致,颗粒均匀,无杂质与霉变,稍有甲鱼油腥味,无酸败异味,能很好的溶解在水中,形成乳状液,水分含量2.78%,表面油含量0.19%,过氧化值3.23 mmol/kg,指标均符合鱼油微胶囊行业标准。(4)在冷冻和冷藏条件下,可以很好的减缓甲鱼油微胶囊的氧化,随着贮藏温度的增加,甲鱼油微胶囊氧化更快,在常温下,微胶囊POV值由最初的3.23mmol/kg增加到了18.27 mmol/kg。(5)在强酸、强碱的贮藏条件下可以减缓甲鱼油微胶囊的氧化,且酸性环境比碱性环境贮藏效果好。(6)紫外光照射加速甲鱼油微胶囊的氧化,甲鱼油微胶囊对紫外光照射极为敏感,POV值由最初的3.23 mmol/kg经过两小时的照射增加到了14.77 mmol/kg。(7)在甲鱼油微胶囊中添加少量对人体健康有益的抗氧化剂维生素E可以有效减缓甲鱼油微胶囊的氧化。