协助超高压脲包法富集亚麻籽油中PUFA VIP免费

第一章绪论课题研究目的与意义亚麻籽油含丰富的不饱和脂肪酸，见表，其中以亚油酸和亚麻酸为主的多不饱和脂肪酸（polyunsaturatedfattyacids,PUFA）含量高达60%以上[1]。亚油酸和亚麻酸是人体必需脂肪酸，其在治疗皮炎、风湿性关节炎、心血管疾病、高血压、哮喘、过敏症和抑制肿瘤生长方面具有一定功效[2-5]。且二者相互依存，相互联系，共同调节生物体的生命活动[6]。因此，亚麻籽油中亚油酸和亚麻酸分离纯化或富集研究尤为重要。现有研究对PUFA分离采用尿素包合法，这种方法需在冷冻条件下包合20h以上[7,8]，设备简单、易操作、得到的PUFA纯度较高，但是存在包合时间长、产品收率低、单不饱和脂肪酸（monounsaturatedfattyacid，MUFA）与PUFA选择性差等缺点。本课题拟用超高压结晶改进传统的冷冻包合法，缩短包合时间、提高分离效率，并通过小分子协同改进不饱和脂肪酸的分离选择性。该研究对于高纯度多不饱和脂肪酸的制备具有重要指导意义。表1.1亚麻籽油中主要脂肪酸组成、结构及含量Tab2.1Themaincomponentcontainandstructureinflaxseedoil名称简写结构含量(%)棕榈酸C16：0CH3(CH2)14COOH硬脂酸C18：0CH3(CH2)16COOH油酸C18：1CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH亚油酸C18：2CH3(CH2)4(CH=CHCH2)3(CH2)3COOH亚麻酸C18：3CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH国内外研究现状1.PUFA分离常用方法混合脂肪酸组分分子间存在特殊的氢键作用力，汽化温度较高，属于低挥发性、高沸点的热敏性物质，尤其是PUFA各组分间物理性质差异较小，饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸以及单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸分离较困难[9,10]。目前分离纯化PUFA的方法有：分子蒸馏法、超临界流体萃取技术、脂肪酶浓缩法、银离子络合法、冷冻结晶法、尿素包合法。1.2.1.1分子蒸馏法分子蒸馏法是在绝对压强~的高真空条件下，利用混合脂肪酸各组分挥发性的不同而使其分离[11]。傅红[12]等用多级分子蒸馏法提取深海鱼油中PUFA，通过控制压力和温度得到PUFA含量不同的各级鱼油产品，其中高碳链不饱和脂肪酸质量分数最高可达90.96%，且各理化指标均合格；徐世民[13]等用分子蒸馏法富集海狗油中的PUFA，通过一级分子蒸馏法，控制适宜的温度和压力，得到EPA、DPA和DHA的质量分数为54.86%的海狗油产品，收率为92.7%；Zhang[14]等用分子蒸馏法富集沙棘籽油中的不饱和脂肪酸，通过响应面试验优化得到不饱和脂肪酸含量和得率分别为82.38%、62.59%。分子蒸馏法蒸馏温度低，适合分离受热易发生氧化的不饱和脂肪酸，例如深海鱼油、海狗油等，但此方法有一定的适用局限性，且需要较高的真空度，能耗较大。1.2.1.2超临界流体萃取技术超临界流体萃取技术是通过控制温度和压力使得混合脂肪酸各组分在超临界流体中溶解度发生较大变化，从而实现混合脂肪酸的分离。刘小莉[15]利用超临界CO2萃取黑莓籽油，从萃取压力、分离罐压力、萃取罐温度及萃取时间因素优化出最佳工艺条件，在此条件下，从黑莓籽油中萃取出的不饱和脂肪酸（油酸、亚油酸和亚麻酸）含量为78.18%，得率为（±）%；Weber[16]采用超临界CO2流体萃取法分离混合油（玉米油和鱼油）中不同饱和程度的混合脂肪酸乙酯，在优化后的工艺条件下，饱和及单不饱和脂肪酸优先反应生成甘油酯，与未发生反应的乙基酯部分实现良好的分离。肖丰坤[17]等用正交实验法优化超临界CO2萃取工艺，得出滇牡丹籽油中亚油酸和亚麻酸的含量为89.34%，萃取率为27.34%。由于超临界流体萃取技术的萃取剂常选用CO2，故此方法可以保护不饱和脂肪酸使其不被氧化，但得率普遍偏低，在一定程度上造成资源的浪费，且不容易分离碳链长度相近的脂肪酸。1.2.1.3脂肪酶浓缩法由于脂肪酶会对混合脂肪酸甘油酯进行选择性水解，所以可以用来分离水解速度不同的混合脂肪酸。蔡秋生[18]用脂肪酶酯化法精制金枪鱼油中DHA，使其含量由24%增加到72%，用相同的方法进行二次精制，得到DHA含量为91%，回收率达60%；Haraldsson[19]用脂肪酶催化酯化法从鱼油中提取EPA和DHA，二者总含量由24%提高至约50%，回收率分别为80%和90%。脂肪酶浓缩法酶催化效率高，反应条件温和，但反应过程中水解、酯化等反应环境复杂，且可逆反应不宜控制反应方...