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《中国海洋大学》 2003年
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盐地碱蓬共轭亚油酸及其降脂功能研究

石红旗  
【摘要】: 盐地碱蓬(Suaeda salsa)是盐碱土和海滨沙滩上的野生资源,是盐生植物群落的优势品种,也是发展海水灌溉农业的优良野生经济盐生植物之一。盐地碱蓬种籽油脂是制备具有特殊生理作用的共轭亚油酸的极好原料。共轭亚油酸是一类亚油酸位置和空间的共轭二烯异构体,由于具有特殊的脂肪链结构因而使得其具有多种生理功能。c9t11和t10c12异构体是共轭亚油酸的主要活性异构体,具有不同的生理机制。目前使用的催化合成共轭亚油酸方法,利用乙二醇或丙二醇溶剂,存在可能的溶剂安全问题。为此,研究新的安全的溶剂体系和异构体分离技术,是共轭亚油酸研究的发展方向。 本研究利用盐地碱蓬籽油合成共轭亚油酸,使用丙三醇(甘油)为溶剂,解决溶剂的安全性问题。在此前提下,对共轭亚油酸的氧化稳定性、酶法合成共轭亚油酸甘油脂、酶法分离共轭亚油酸异构体、共轭亚油酸的降脂功能和毒理学等方面进行比较系统的研究,以期为盐地碱蓬共轭亚油酸的应用提供科学依据。研究结果如下。 1.以丙三醇为溶剂体系,研究盐地碱蓬籽油合成共轭亚油酸的一套工艺条件。并在该工艺中对丙三醇的可重复利用性进行了试验,由于油脂水解本身产生丙三醇,为此重复利用可以达到溶剂体系的循环适用。产物经分析表明,亚油酸异构化产物主要为共轭亚油酸结构,含有顺式和反式双键结构。与共轭亚油酸标准品色谱峰对照,可以确定为色谱图上共轭亚油酸的峰位置。说明研制的共轭亚油酸工艺及其溶剂体系是成功的。试验结果表明,盐地碱蓬籽油是制备共轭亚油酸的好原料,所得产品中共轭亚油酸含量可以达到70%以上。用盐地碱蓬籽油制备共轭亚油酸的合适条件为:反应温度在185~190℃,时间在2~3h,催化剂用量为油重的20%,溶剂用量为油重的2~3倍。 2.对共轭亚油酸的氧化稳定性及其主要影响因素予以研究。结果表明,共轭亚油酸氧化稳定性低于相应的油脂。变价金属离子(Fe~(3+))能够促进共轭亚油酸氧化。考察了几种抗氧化剂对共轭亚油酸的抗氧化性能。抗氧化剂BHT、BHA+BHT对CLA氧化有抑制作用,两者的抗氧化性能接近。Vc、V_E和柠檬酸不能抑制游离CLA的氧化,后两种甚至有 盐地碱蓬共扼亚油酸及其降脂功能研究 加速其氧化作用。说明共扼亚油酸在生产、贮存过程中应尽量避免混入变价金属离子。选 择添加适当的抗氧化剂可以明显改善共辘亚油酸的氧化稳定性。 3.为了制备共辘亚油酸的甘油脂型态的产品,以正己烷为反应体系,研究脂肪酶 NoVOZYMR 435(Candida antarcticaliPase)催化共辘亚油酸与甘油三酷反应制备含共扼 亚油酸油脂的影响因素。考察温度、底物配比、酶量、体系水分、无机盐等因素对酷交换 反应的影响。研究表明,适宜的工艺条件是:水含量o.50k,底物配比2:l,温度50℃, 酶量200U/g油脂;在这些条件下反应12h,甘油脂中共扼亚油酸含量可达18%以上。本 研究首次提出溶剂体系中脂肪酶NOVOZYMR 435对共扼亚油酸异构体的底物具有选择 性,脂肪酶催化c10t12CLA异构体酷交换反应优于c9tll,选择性系数为1.34。本研究说 明,利用酶工程技术,制备共辆亚油酸甘油脂产品是可行的,本研究所提出的工艺条件为 工业化提供了科学依据。 4.研究无溶剂体系中脂肪酶NOVOZYMR 435(C antarcttcaliPase)催化共扼亚油酸 与甘油三醋反应的主要影响因素,考察反应时间、温度、酶量、底物配比、水含量对交酷 化反应的影响。采用中心组合设计和响应面方法,建立甘油脂中共辘亚油酸含量的二级响 应面模型。结果表明,甘油酷中CLA含量随温度、反应时间、底物配比增加而提高,反应 时间影响最为显著;水分含量对醋交换反应具有负影响,反应温度及反应时间与水分含量 有交互作用。研究表明,优化的反应条件为:反应时间8一10h,温度40一45℃,酶量ZO0u/g 油脂,底物配比2.5:1.0,水含量1.0%。在优化条件下,红花油中共扼亚油酸含量可达 31.47%。首次发现脂肪酶NOvozYMR 435对共辘亚油酸异构体的底物具有选择性与溶 剂体系无关,脂肪酶催化t10c12CLA酉旨交换反应优于cgtllCLA。本研究说明,在无溶剂体 系中脂肪酶催化共辘亚油酸醋交换反应,优于正己烷体系,制备共辆亚油酸甘油脂采用无 溶剂反应体系是可行的。 5.利用白地霉脂肪酶(G。。trichomca”didum liPase,GcL)选择性催化合成正丁酷方 法分离共辆亚油酸异构体,考察温度、体系水分、酶用量、反应时间、底物配比对脂肪酶 催化酷化率和脂肪酸丁酷中cgtn含量的影响。结果表明,白地霉脂肪酶对cgtll共扼亚 油酸与正丁醇的酷化反应具有选择性;经过酷化的脂肪酸丁酷层中cgtllCLA含量达到 79.85%,t 10c12CLA含量为4.59%;含有13.75%的油酸;cgtllCLA占共辘亚油酸两种异构 体总含量的94.56%。形成cgtllCLA正丁醇醋的选择性系数平均为17.80。正交试验结果 表明,正丁醇/脂肪酸比例对脂肪酸酷中cgtl ICLA含量具有显著性影响,在选取的范围内 水分含量、酶用量的影响不显著。实验表观分析所得的优水平,表明要得到较高cgtl ICLA II 盐
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TQ645

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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9 张继江;黄芪含药血清对H_2O_2诱导人脐静脉内皮细胞氧化损伤模型细胞活性的影响[D];黑龙江中医药大学;2010年
10 严贤亮;血脉康汤治疗高脂血症(痰瘀阻滞型)的临床研究[D];黑龙江中医药大学;2009年
【同被引文献】
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【二级引证文献】
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7 本报记者 贾小军 贾鲁波;克隆碱蓬耐盐关键基因获得成功[N];山东科技报;2002年
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