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小米糠中亚油酸的提取及深加工利用

作　者: 孙瑞贞
导　师: 张生万
学　校: 山西大学
专　业: 应用化学
关键词: 小米糠小米糠油亚油酸共轭亚油酸
分类号: TS210.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

小米糠是谷子加工过程的副产物,是由糙米的果皮层、糊粉层和米胚芽组成,占谷子重量的5%-7%。我国作为小米糠的生产大国,山西省又素有“小杂粮王国”的美称,每年都会生产得到大量的小米糠,但是这些小米糠都没有得到有效利用。很大一部分小米糠被作为饲料用于牲畜的喂养,小米糠得不到合理的利用。因而米糠被联合国工业发展组织称为“一种未充分利用的原料”。在国外已经逐步开始采用生物工程技术应用于米糠的利用,而在我国小米糠的综合利用目前尚处于初始阶段,仅是少部分作为畜牧饲料的原料。随着人们认识的加深和技术的发展,小米糠在饲料中的大量应用和作为巨大的可再生资源,在未来将有很好的发展前途。如果小米糠能够得到合理利用,将会创造不可估量的经济效益。目前,小米糠的主要研究内容是制备小米糠油,如何能够最大限度地从小米糠中提取油脂已成为油脂界的研究热点。所以,本课题是以小米糠为原料,提取小米糠油,再利用化学方法从小米糠油中分离纯化亚油酸以及合成共轭亚油酸,为小米糠综合开发利用和小米糠油的深加工提供理论依据,为实现农业资源合理利用最优化、农村经济效益最大化做一定的贡献。其主要研究内容和结论如下：1.小米糠油提取方法的研究。以小米糠为原料,首先对提取溶剂进行了系统的选择,发现以正己烷为溶剂效果较好,并以出油率为考察指标,分别对索氏提取法与超声波提取法进行比较。结果表明：索氏提取法提取小米糠油时,在提取时间为7h,物料比为1：20,小米糠油的出油率达到10.23%。超声波提取法提取小米糠油时,在提取温度为50℃,提取时间为90min,物料比为1：25,提取次数为二次时,小米糠油的出油率达到9.98%。出于对成本高低、油脂质量好坏及提取效率优劣的因素考虑,选择索氏提取法作为小米糠油的最佳提取方法。2.对尿素包合纯化小米糠油中亚油酸的条件进行了系统的考察及工艺条件的优化。首先对小米糠油中混合脂肪酸的组成成分进行分析,其中亚油酸含量最高。然后以小米糠油为原料,利用皂化、酸化、尿素包合工艺纯化亚油酸。又在单因素试验和正交试验的基础上,最终选定尿素包合法分离纯化亚油酸的最佳工艺条件为：混合脂肪酸/尿素(g/g)为1：5,尿素／无水乙醇(g/mL)为1：30,包合温度为5℃,包合时间为30h。经气质联用、气相色谱分析亚油酸得率为65.06%,纯度为83.96%。3.对碱异构化法制备共轭亚油酸的条件进行了系统的考察及工艺条件的优化。以亚油酸为反应物,碱(KOH)为催化剂,丙三醇为溶剂,在加热及氮气保护的条件下,将亚油酸转化为共轭亚油酸,在单因素试验和正交试验的基础上,最终确定共轭亚油酸的最佳制备条件为：反应温度为200℃、反应时间为6h、溶剂用量为0.8mL及催化剂用量为0.06g,制备得到高纯度的共轭亚油酸。经气相色谱分析测定,共轭亚油酸得率为73.49%,其转化率为85.88%,其中活性成分9c,11t和10t,12c共轭亚油酸的转化率分别为41.28%和42.16%。

小米糠中亚油酸的提取及深加工利用

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