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亚麻籽双液相萃油脱氰苷及蛋白特性研究

李高阳  
【摘要】: 亚麻籽是我国的大宗油料作物,富含α-亚麻酸和木脂素等功能因子,是一种优质的蛋白资源。但以生氰糖苷为主的抗营养因子限制了亚麻蛋白在食品和饲料工业中的应用。本研究旨在利用正己烷-乙醇-水双液相技术进行亚麻籽的萃油脱氰苷,得到高质量的油和脱毒粕,并考察双液相萃取对亚麻粕中蛋白组成及功能特性的影响,为下一步亚麻蛋白的开发提供理论依据,主要研究内容和结果如下: 采用GC-MS技术对亚麻籽油脂肪酸和挥发油的化学组成进行分析鉴定,确定宁亚11号亚麻油主要含有13种脂肪酸:4种饱和脂肪酸,占脂肪酸总量12.71 %,以十六烷酸(7.31 %)、十八烷酸(5.04 %)为主;9种不饱和脂肪酸,占脂肪酸总量的87.1 %,以亚麻酸(49.05 %)、油酸(22.34 %)、亚油酸(13.73 %)为主。挥发油主要由酮类、烃类、醛类、酯类和醇类等38种化合物组成,主要成分为2-丁酮(23.17 %)、甲基肼(13.75 %)、乙烯基苯(7.78 %)、正十四烷(3.05 %)、异丙基乙醇(2.61 %)、烯丙基异硫氰酸酯(2.49 %)、正己醛(2.44 %),鉴定的挥发性成分占挥发油90.58 %,挥发油在亚麻籽中含量为1.8 %。 建立起改进的异烟酸-吡唑啉酮比色的氰苷测定方法,检测方法具有很强的线性相关性,R2=0.9986,加标回收率在93.08~95.65 %之间,相对标准偏差5 %,测定的结果可靠。另外,正己烷萃取亚麻籽油,对亚麻氰苷基本没有影响,90°C保持1 h氰苷去除率为43.18 %,但双螺杆挤压膨化工艺对亚麻氰苷具有明显的分解作用,破坏率达到88 %。 乙醇/己烷/水构成的三元体系中,混溶程度随温度的升高和乙醇浓度的增大而增加。在萃取中亚麻籽含水量与三元体系中乙醇浓度存在平衡关系,相应的平衡关系为:95 %的乙醇浓度对应于7~9 %含水量的亚麻籽;90 %的乙醇溶液对应于9~11 %含水量的亚麻籽;85 %的乙醇溶液对应于10~12%含水量的亚麻籽。 正己烷-乙醇-水双液相体系适用于亚麻籽的同时萃油脱氰苷,通过单因素实验和响应面分析进行优选,优选条件为:料醇比1:3.4 (w/v);料烷比1:5.4 (w/v);提取时间78.5 min;NaOH浓度0.12 % (w/v);温度55°C;乙醇浓度85 % (w/w)。此优选条件下亚麻籽提油率为45.1 %,氰苷脱除率为96.8 %。 多级逆流接触法萃取流程适宜于亚麻籽双液相萃油脱氰苷生产工艺,在料烷比1:5 (w/v),料醇比1:2 (w/v),温度55°C,时间30 min,乙醇浓度85 % (w/w),NaOH添加量为乙醇相0.05 % (w/v)的条件下,实验室串级模拟四级逆流萃取达到工艺要求,亚麻粕中残油量小于1 %,氰苷残余小于0.7 mg/kg。 采用体外实验方法对亚麻籽双液相萃取中乙醇相的氯仿、正丁醇和水三种提取物进行抗氧化活性研究。结果表明:正丁醇提取物抗亚油酸氧化能力最强,比BHT略弱。氯仿提取物次之,强于Vc,水提取物最弱;对[DPPH·]自由基的清除能力上,正丁醇提取物最强,IC50为3.1 ug/mL,比芦丁(IC50=3.58 ug/mL)强。水提取物略弱于BHT,氯仿


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