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超临界CO_2萃取石榴籽油的研究

焦静  
【摘要】: 本文采用超临界CO2萃取技术对石榴籽油的提取进行了研究。探讨了不同萃取条件(原料预处理、萃取压力、萃取温度、CO2流量、萃取时间、分离压力和分离温度)对石榴籽油提取率的影响,寻找提取石榴籽油的最佳工艺参数。同时,分析了超临界CO2萃取出的石榴籽油的理化指标、脂肪酸组分,抗氧化性、成膜性及保鲜方面的特性,从而为石榴籽的综合利用提供理论依据。主要内容包括三个部分:第一部分:超临界CO2萃取石榴籽油工艺研究,其中包括单因子试验和工艺优化试验;第二部分:石榴籽油品质及特性研究;第三部分:对影响超临界CO2萃取石榴籽油的因素、最佳工艺条件、石榴籽油的氧化稳定性、超临界CO2萃取石榴籽油过程机理、超临界萃取过程中出现的问题以及石榴籽油的应用前景进行讨论。取得以下研究结果: (1)预处理条件是影响超临界CO2萃取工艺的重要因素,本研究在单因子试验条件下确定出最佳预处理条件:石榴籽粉碎度40目,装料量200g。 (2)影响超临界萃取工艺的主要参数有萃取压力、萃取温度、CO2流量,萃取时间、分离压力及分离温度。本试验在单因子水平下确定各工艺参数的最佳值或范围:萃取压力30MPa、萃取温度40~45℃、CO2流量15L/h、萃取时间100min、分离压力8Mpa、分离温度35℃。 (3)将单因子试验选出的萃取压力、萃取温度和CO2流量的最佳值作为0水平,采用二次正交旋转组合设计,根据试验结果,通过统计分析得到萃取率与各影响因子之间的回归方程,通过对回归方程的分析和萃取工艺参数筛选及试验验证,得到最佳萃取工艺参数组合为:萃取压力27MPa,萃取温度30℃,CO2流量15L/h,最大萃取率为20.64%。 (4)与溶剂法提取的石榴籽油相比较,超临界CO2萃取法出油率高,萃取时间短。在理化指标方面,采用超临界CO2萃取的石榴籽油的折光指数、酸价、过氧化值等指标均优于溶剂法提取的石榴籽油。 (5)经GC/MS分析石榴籽油的脂肪酸组分,共检测出6种成分:棕榈酸(3.21%)、亚油酸(14.47%)、硬脂酸(2.07%)、亚麻酸(1.56%)、石榴酸(63.88%)、二十碳五烯酸(8.90%)。其中石榴酸含量最高,它的性质非常活泼,极易发生氧化反应。 (6)用Schaal烘箱法比较石榴籽油和维生素E抗猪油和色拉油的氧化作用,分析石榴籽油的体外抗氧化效果。结果表明石榴籽油的体外抗氧化效果与VE相当,是非常好的脂溶性抗氧化剂,可以考虑在抗氧化方面代替VE使用。 (7)对石榴籽油进行成膜试验,结果表明石榴籽油为优良干性油,可作为涂料工业的优质原料。 (8)用石榴籽油对鸡蛋进行涂膜处理研究其保鲜效果,结果表明石榴籽油对抑制蛋内水分散失、抑制鸡蛋蛋白pH和蛋黄指数下降效果明显。


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