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鼠尾藻中多不饱和脂肪酸分离与纯化的初步研究

作　者: 杜玉兰
导　师: 黎庆涛
学　校: 广西大学
专　业: 制糖工程
关键词: 鼠尾藻多不饱和脂肪酸提取尿素包合
分类号: R151
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

多不饱和脂肪酸已广泛应用于食品、医疗保健等各个领域。目前脂肪酸主要来源于植物、鱼类、微生物、微藻类等,现有的生产水平难以满足市场的需求。而海洋大型藻类资源丰富、含量高,从海藻中开发多不饱和脂肪酸,寻求新的多不饱和脂肪酸来源,具有广阔的前景。鼠尾藻（Sargassumthunbergii）是中国近海的一种常见的大型海藻。目前,关于鼠尾藻的研究开发很少,本文对鼠尾藻中的多不饱和酸进行了提取、分离研究,为从海洋藻类中多不饱和脂肪酸的开发利用提供理论基础。本文研究主要包括四个部分,第一部分,通过单因素试验和正交试验,确定鼠尾藻细胞破碎最佳方法。实验结果显示超声波破碎鼠尾藻细胞的最佳工艺条件是:在超声波功率700W、总作用时间为15min、超声时间10s、间隔时间为10s时,脂质提取率最高为1.07%。并比较了其他不同破壁方法,实验结果表明超微粉碎与超声波破壁方法相结合效果最好。第二部分,根据中心复合旋转设计原理,在单因素试验的基础上,采用三因素五水平的响应曲面分析法,建立了鼠尾藻中脂质提取的二次多项式数学模型,并以脂质的提取率为响应值作响应面和等高线,考察了提取时间、溶剂的量和石油醚乙醚溶剂配比对脂质提取的影响。结果表明,脂质提取的优化工艺条件为2.00g海藻粉、提取时间19.39h、溶剂的量18.90mL石油醚百分含量46.26%。在此工艺条件下,脂质的提取率达最大值。第三部分,研究毛细管气相色谱法测定鼠尾藻中多不饱和脂肪酸。最终色谱条件是:采用DB-WAX（60m×0.32min×0.25μm）色谱柱,进样口温度250℃,柱温230℃20min,流速1.7 mL·min^-1,FID检测器、检测器温度300℃。实验结果显示此方法相对标准偏差0.524%～1.297%,回收率97.6%～99.8%,各成分的线性相关系数r²＞0.99。此方法简便,具有较高的准确度和精确度,可应用于藻类中多不饱和脂肪酸的分析。第四部分,利用响应曲面分析法优化尿素包合法富集鼠尾藻中多不饱和脂肪酸工艺。采用三因素中心复合旋转设计来研究尿素脂肪酸质量比值（X₁）,结晶温度（X₂）、结晶时间（X₃）对响应变量的影响,并建立二次多项式数学模型。实验表明,最佳工艺条件是尿素脂肪酸质量比值是3.5,结晶温度-5℃,结晶时间20.4h,在此工艺条件下,最大多不饱和脂肪酸的纯度可达85.02%。研究结果表明,鼠尾藻中多不饱和脂肪酸是值得开发利用的优质多不饱和脂肪酸源,采用上述方法多不饱和脂肪酸的纯度可达85%,为我国藻类资源开发利用提供新的方法。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章绪论  11-22
  1.1 研究背景  11-19
    1.1.1 多不饱和脂肪酸的结构和命名  11
    1.1.2 多不饱和脂肪酸的生理功能  11-14
    1.1.3 多不饱和脂肪酸的提取和富集方法  14-18
    1.1.4 多不饱和脂肪酸的来源及特点  18-19
    1.1.5 多不饱和脂肪酸的市场情况与应用前景  19
  1.2 本课题研究意义和主要内容  19-22
    1.2.1 本课题研究意义  19-20
    1.2.2 本课题主要研究内容  20-22
第二章超声波破碎鼠尾藻细胞对脂质提取率的影响  22-29
  2.1 材料与方法  22-23
    2.1.1 原料与仪器设备  22
    2.1.2 实验方法  22-23
  2.2 结果与讨论  23-28
    2.2.1 单因素实验  23-26
    2.2.2 正交试验  26-27
    2.2.3 不同破壁法的比较  27-28
  2.3 小结  28-29
第三章响应曲面法优化鼠尾藻中脂质的提取工艺  29-38
  3.1 实验与方法  29-30
    3.1.1 材料与仪器  29
    3.1.2 实验方法  29-30
    3.1.3 响应曲面法(RSM)试验设计  30
  3.2 结果与讨论  30-37
    3.2.1 单因素实验  30-32
    3.2.2 响应曲面法优化鼠尾藻脂质提取工艺  32-37
  3.3 结论  37-38
第四章毛细管气相色谱法测定鼠尾藻中多不饱和脂肪酸  38-45
  4.1 实验部分  38-39
    4.1.1 材料与仪器  38
    4.1.2 实验方法  38-39
  4.2 结果与讨论  39-43
    4.2.1 色谱条件的优化  39-40
    4.2.2 甲酯化时间的选择  40-41
    4.2.3 多不饱和脂肪酸的标准色谱图  41-42
    4.2.4 线性关系、检出限及精密度  42
    4.2.5 样品分析  42-43
  4.3 小结  43-45
第五章优化尿素包和法富集鼠尾藻中多不饱和脂肪酸工艺  45-59
  5.1 实验部分  45-47
    5.1.1 材料与仪器  45
    5.1.2 实验方法  45-47
  5.2 结果与讨论  47-58
    5.2.1 实验结果分析  47-49
    5.2.2 优化程序条件与分析模型  49-55
    5.2.3 稳定点分析  55-58
  5.3 结论  58-59
第六章总结与展望  59-62
  6.1 总结  59-60
    6.1.1 细胞破碎  59
    6.1.2 脂质提取  59-60
    6.1.3 多不饱和脂肪酸的测定  60
    6.1.4 尿素包合  60
  6.2 创新点与展望  60-62
参考文献  62-69
致谢  69-70
攻读学位期间发表论文情况  70

鼠尾藻中多不饱和脂肪酸分离与纯化的初步研究

内容摘要

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