以大豆油为原料制备零反式脂肪酸人造奶油/起酥油的研究

论文摘要

人造奶油、起酥油等专用油脂在我国拥有相当大的消费市场,其基料油大多采用部分氢化植物油,反式脂肪酸含量严重超标,给人们的健康造成危害。大豆油是我国的传统优质食用油,富含人体必需脂肪酸——亚油酸,其含量可高达55%左右,营养价值高,深受消费者的亲睐。采用甲醇钠为催化剂,使大豆油与极度氢化大豆油进行化学随机酯交换,可得到具有不同固脂特征的油脂,用于制备营养健康型零反式脂肪酸人造奶油、起酥油。本文以达到酯交换平衡所需时间和反应前后熔点的差异为指标,对影响化学随机酯交换反应的主要因素:催化剂类型、催化剂用量、反应温度进行了单因素实验。通过实验结果分析,确定了酯交换反应的最佳条件:催化剂为甲醇钠、催化剂用量为0.3%（w/w）、反应温度为90℃。在上述条件下,当反应时间为80min时,可以达到平衡。通过对交酯化油脂的甘三酯组成、热性质、晶型和结晶速率等性质研究,发现酯交换反应后三饱和甘三酯（SSS）和三不饱和甘三酯（UUU）的量都明显下降,而二饱和一不饱和（SSU）和二不饱和一饱和（UUS）,这两种甘三酯的量有所增加,从而使交酯化油脂的热性质和结晶特性随之改变,由酯交换前的60℃左右熔化降为30℃左右开始熔化,晶型由β型转变为β′型,结晶速率也有所降低。实验证明:交酯化油脂适合作为人造奶油、起酥油的基料油,且反式酸含量极低。酯交换后,甘三酯种类更加多样化,通过相容性研究表明,交酯化油脂与大豆油、极度氢化大豆油两者的相容性都比较好。所以选择酯交换油脂与极度氢化大豆油、大豆油作为起酥油的原料。选择分子蒸馏单甘酯、卵磷脂、斯潘-60作为乳化剂,其质量比为0.8:0.1:0.1。确定起酥油最佳配方质量比为,酯交换油:极度氢化大豆油:大豆油:复配乳化剂=85:4:10:1,其可以满足起酥油的功能性及SFC要求。通过响应面分析确定起酥油的最佳制备条件为:冷却部分的出口料温为18℃;捏合部分的搅拌速率为416rmp,搅拌时间为4min。按此条件制得的起酥油与市售全统酥油功能相当。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 专用油脂的现状
• 1.1.2 反式脂肪酸的来源及危害
• 1.1.3 反式脂肪酸的控制
• 1.2 零反式脂肪酸基料油的研究
• 1.2.1 国外制备零反式脂肪酸基料油的研究
• 1.2.2 国内制备零反式脂肪酸基料油的研究
• 1.3 立题依据及意义
• 1.4 课题主要的研究内容
• 第二章 大豆油与极度氢化大豆油随机酯交换工艺研究
• 2.1 引言
• 2.2 材料及设备
• 2.2.1 原料
• 2.2.2 仪器与设备
• 2.3 方法
• 2.3.1 酯交换反应方法
• 2.3.2 SFC 的测定
• 2.3.3 熔点的测定
• 2.3.4 脂肪酸组成的测定
• 2.3.5 水份的测定
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 原料油的分析
• 2.4.2 单因素实验
• 2.5 本章小结
• 第三章 大豆油与极度氢化油随机酯交油性质研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料与设备
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 仪器及设备
• 3.3 方法
• 3.4 结果与分析
• 3.4.1 HPLC 的甘三酯分析
• 3.4.2 酯交换油的DSC 分析
• 3.4.3 酯交换油的晶型分析
• 3.4.4 酯交换油的结晶速率分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 零反式脂肪酸起酥油的制备与应用
• 4.1 引言
• 4.2 材料与设备
• 4.2.1 原料
• 4.2.2 仪器和设备
• 4.3 方法
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 原料分析
• 4.4.2 油脂的选择
• 4.4.3 油脂间相容性的研究
• 4.4.4 基料油配方的确定
• 4.4.5 乳化剂的选择
• 4.4.6 乳化性的复配
• 4.4.7 最佳复配乳化性的验证
• 4.4.8 起酥油实验室的制备
• 4.4.9 起酥油生产工艺研究
• 4.4.10 焙烤实验
• 4.5 本章小节
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文