槟榔油品质特点及其应用研究

论文摘要

槟榔（areca catechus）是棕榈科植物槟榔的种子,又名榔玉、宾门、仁频等,是我国热带地区主要的经济作物。原产马来西亚,中国引种栽培槟榔已有1500多年的历史,主要分布在海南和台湾两省,各地所产槟榔绝大部分以咀嚼的形式消费,槟榔已成为仅次于尼古丁、酒精和咖啡因的世界第四大嗜好物品。目前,槟榔籽在加工过程中一般当作废弃物丢掉,造成了资源的浪费,因此对槟榔籽的利用研究具有重要的意义。本研究以槟榔籽为原料,利用超临界CO2技术提取槟榔油、分子蒸馏法提纯槟榔油,采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）进行分析确定槟榔油中脂肪酸的主要含量,对提纯前后的槟榔油进行理化性质测定；并对槟榔油的性质进行研究,以确定槟榔油在贮存和加工过程中保持优良品质的重要条件；另外对槟榔油的食用安全性进行了研究,在确定对小鼠食用安全的基础上,对槟榔油在饼干加工中替代起酥油的可能性进行了研究。结果表明：（1）槟榔油理化性质及脂肪酸成分分析：实验利用超临界CO2：萃取技术从槟榔果仁中提取槟榔油,根据国标测定槟榔油的理化性质,并通过GC-MS对槟榔油脂肪酸的成分、含量进行分析。结果表明：利用超临界CO2提取的槟榔油提纯后折光指数为1.4680,碘价198gI2·（100g）-1,皂化价为194.3mgKOH·g-1,酸价为0.89mgKOH·g-1,过氧化值为0.50meq·kg-1,各项指标均符合食用油脂理化性质要求,其中油脂碘价与折光指数较高,说明槟榔油中富含不饱和脂肪酸。槟榔油经GC-MS分析表明,含量较高的脂肪酸有月桂酸、棕榈酸、亚油酸、油酸等,经分子蒸馏法提纯后含月桂酸（5.41%）、棕榈酸（14.87%）、亚油酸（26.76%）、油酸（26.98%）、硬脂酸（3.20%）,可知,槟榔油中含有大量的不饱和脂肪酸,亚油酸和油酸含量占总脂肪酸含量的一半以上（2）槟榔油稳定性研究：本实验用热重分析仪模拟了槟榔油在焙烤和油炸条件下的质量变化情况,由结果可知,槟榔油在加热条件下失重率较低。由于槟榔油中不饱和脂肪酸含量多,光照、空气、高温等都会加速槟榔油的氧化。因此在槟榔油中添加TBHQ.BHA.BHT.PG四种抗氧化剂,能有效防止油脂中不饱和脂肪酸的氧化,并得知,这四种抗氧化剂在槟榔油中的抗氧化性能为TBHQ>PG>BHT>BHA。木实验研究了不同加热温度和时间以及微波处理下槟榔油的酸值和过氧化值的变化规律,以了解槟榔油加热方式对槟榔油品质的影响。结果表明槟榔油、椰子油、猪油在加热过程中都会发生不同程度的氧化酸败,与常规加热相比,微波加热油脂的酸值和过氧化值升高速度总体上要高于常规加热。可知,微波加热对植物油品质的影响更大。槟榔油虽含有丰富的不饱和脂肪酸,但微波加热条件下其酸值、过氧化值与猪油相比变化趋势相对较小,原因可能是本身含有的抗氧化物质维生素E等。（3）槟榔果仁油安全性评价：实验根据GBI5193-2003《食品安全性毒理学评价程序和方法》对槟榔油进行急性毒性、3项遗传毒性及30d喂养实验,评价槟榔油的使用安全性。槟榔油的毒理学实验表明：槟榔油的LD50>21.5g/kg bw,样品属于无毒级；由Ames实验结果可知,槟榔油不能使组氨酸缺陷型菌株发生突变,实验结果为阴性；小鼠骨髓微核实验结果表明槟榔油不具有诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核生成的能力,并且不影响小鼠红细胞的分化和成熟。根据卫生部颁发的《食品安全毒理学评价程序和方法》的毒性分级标准分析,槟榔油属无毒级,是安全的,但是小鼠精子畸变实验表明大量食用槟榔油对雄性动物生殖细胞有遗传毒性。30d经口摄入槟榔油喂养实验,结果表明,槟榔油对大鼠的体重、食物利用率无明显影响。对大鼠的血液学检查结果可知,食用槟榔油可以增加血红蛋白和雄性大鼠的血小板含量；生化检查可知食用槟榔油能降低UA、GLU含量,对痛风病和高血糖有抑制作用,但是过量食用槟榔油使血液中TC、TP含量升高。大鼠的脏体比均没有超出正常值范围,并对大鼠心、肝、肾、脾等的病理组织学检查可知,槟榔油未造成大鼠器官病理性改变和损伤,槟榔油对大鼠没有明显毒性作用,是安全的。（4）槟榔果仁油在饼干加工中的应用研究：实验对槟榔油在饼干中的应用进行了研究,以期为起酥油替代品的研究开发提供依据。实验通过正交试验得到槟榔油饼干的最佳配方为：槟榔油30g,黄油25g,糖粉30g,碳酸氢钠0.7g,其他成分适量。该配方烤制的饼干口感酥松,有槟榔油的特殊香味,为槟榔油的开发利用开辟了新途径。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 引言
• 1.1 槟榔的研究进展
• 1.1.1 槟榔的生物学性状
• 1.1.2 槟榔的生产销售情况
• 1.1.3 槟榔的食用情况
• 1.2 槟榔油研究进展
• 1.2.1 油脂分离纯化技术
• 1.2.2 槟榔油的提取纯化研究进展
• 1.2.3 槟榔油脂肪酸组成
• 1.2.4 槟榔油的功能特性
• 1.3 目前槟榔油开发与研究存在的主要问题
• 1.4 本课题研究的目的及意义
• 1.4.1 本论文研究的主要内容
• 1.4.2 本论文研究的目的意义
• 2 槟榔油的理化性质及其脂肪酸组成
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 仪器与设备
• 2.1.3 试验方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 槟榔油理化性质
• 2.2.2 槟榔油脂肪酸成分分析
• 2.3 小结与讨论
• 2.3.1 讨论
• 2.3.2 小结
• 3 槟榔油稳定性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 槟榔油
• 3.1.2 试剂与设备
• 3.2 方法
• 3.2.1 热重分析
• 3.2.2 槟榔油氧化稳定性研究
• 3.2.3 槟榔油热加工处理
• 3.2.4 酸价和过氧化值测定
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 热重分析实验
• 3.3.2 槟榔油氧化稳定性研究
• 3.3.3 加工方式对槟榔油性质影响
• 3.4 小结与讨论
• 4 槟榔果仁油安全性评价
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料与试剂
• 4.2 实验方法
• 4.2.1 急性毒性实验
• 4.2.2 遗传毒性试验
• 4.2.3 数据分析方法
• 4.3 实验结果
• 4.3.1 小鼠急性毒性试验
• 4.3.2 遗传毒性试验
• 4.3.3 30d喂养实验
• 4.4 结论
• 5 槟榔果仁油在饼干加工中的应用研究
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 主要仪器与设备
• 5.2 试验方法
• 5.2.1 槟榔油饼干制作
• 5.3 试验结果
• 5.3.1 正交试验
• 5.4 结果与讨论
• 5.5 结论
• 6 论文主要结论、创新点及展望
• 6.1 主要结论
• 6.1.1 槟榔油的理化性质及其脂肪酸组成
• 6.1.2 槟榔油稳定性研究
• 6.1.3 槟榔果仁油安全性评价
• 6.1.4 槟榔果仁油在饼干加工中的应用研究
• 6.2 论文创新点
• 6.3 展望
• 参考文献
• 附录 （攻读学位期间的主要学术成果）
• 致谢