羟基化改性菜油磷脂的研究及应用

论文摘要

本研究以菜油水化油脚为原料，经脱水浓缩和羟基化改性制备出羟基化菜油磷脂。探讨了浓缩磷脂的方法和影响浓缩磷脂的主要因素。通过单因素实验研究揭示了不同因素对羟基化菜油磷脂的影响，通过正交试验得出羟基化菜油磷脂的最佳工艺技术条件。以制备的羟基化菜油磷脂为原料，选择合适的载体制备了品质良好的改性菜油磷脂脂肪粉饲料。本研究比较了微波法和真空加热法浓缩菜油水化油脚，结果表明微波法浓缩菜油磷脂速度快，但浓缩磷脂品质不高，其中色泽较深，过氧化值和酸值较高；采用真空加热法制得的浓缩磷脂色泽、过氧化值和酸值均明显优于微波法。研究探讨了影响浓缩菜油磷脂品质的各种因素。研究认为其中影响浓缩磷脂色泽的主要因素为油脚的质量，操作温度和时间以及空气的直接氧化；影响浓缩磷脂粘度的主要因素主要为浓缩磷脂的水分含量，温度以及丙酮可溶物的含量。实验以制备的浓缩菜油磷脂为原料，对菜油磷脂羟基化研究，单因素实验结果表明过氧化氢加入量、乳酸加入量、反应温度和反应时间分别对羟基化结果具有不同方面的影响。在单因素研究的结果上，进一步进行正交试验得出羟基化的最佳工艺技术条件为过氧化氢加入量为浓缩磷脂的11%，乳酸加入量为1.5%，反应时间2h，反应温度60℃。在正交实验结果的基础上确定加碱量为浓缩磷脂的1.7%以终止反应和降低产品的酸值，确定了在改性脱水至1%后继续抽真空3.5h以上以降低产品的过氧化值。按最佳工艺技术条件的验证实验结果表明制备的羟基化菜油磷脂各指标均优于FCC-2006中标准的规定。研究以羟基化改性菜油磷脂为原料，以玉米粉、豆粕等做为载体制备出品质良好的改性磷脂脂肪粉饲料。制备的改性磷脂脂肪粉中粗脂肪含量为37.5%，其中磷脂（丙酮不溶物）含量为14.6%，蛋白质含量为10.5%，淀粉类及其它含量为30.8%，水分为6.1%。产品外观为棕黄色，松散无块状，混合均匀，达到同类产品的质量要求。本研究还做出了1000TPY羟基化菜油磷脂的工艺设计，其中包括设计说明书和工艺设计图。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 磷脂简介
• 1.1.1 磷脂的定义及分类
• 1.1.2 磷脂的改性
• 1.1.3 改性磷脂的应用
• 1.2 菜油磷脂概况
• 1.3 研究目的和意义
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究意义
• 1.4 国内外研究现状
• 1.4.1 国外研究现状
• 1.4.2 国内研究现状
• 1.5 研究内容和方法
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 研究方法
• 第二章 浓缩菜油磷脂的制备及品质控制
• 2.1 实验材料及仪器
• 2.1.1 实验原料和主要试剂
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 实验方法
• 2.3 检测方法
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 浓缩菜油磷脂的制备
• 2.5 浓缩菜油磷脂质量的控制
• 2.5.1 浓缩菜油磷脂色泽的控制
• 2.5.2 浓缩菜油磷脂粘度的控制
• 2.6 浓缩磷脂理化特性测定分析
• 2.7 本章小结
• 第三章 羟基化改性菜油磷脂最佳工艺条件的探索
• 3.1 实验材料与仪器
• 3.1.1 实验原料和主要试剂
• 3.1.2 实验仪器
• 3.2 实验方法
• 3.3 检测方法
• 3.4 羟基化改性菜油磷脂单因素实验
• 3.4.1 过氧化氢加入量对实验结果的影响
• 3.4.2 乳酸加入量对实验结果的影响
• 3.4.3 反应时间对实验结果的影响
• 3.4.4 反应温度对实验结果的影响
• 3.5 羟基化改性菜油磷脂正交实验
• 3.5.1 正交实验各因素水平安排及结果
• 3.6 改性磷脂碘值与半价值的关系
• 3.7 加碱量的确定
• 3.8 产品过氧化值的控制
• 3.9 最佳工艺技术条件下验证试验
• 3.10 本章小结
• 第四章 羟基化菜油磷脂脂肪粉的制备
• 4.1 磷脂脂肪粉简介
• 4.1.1 磷脂饲料的生理活性
• 4.1.2 改性磷脂脂肪粉的特点
• 4.2 实验材料及仪器
• 4.2.1 实验原料和主要试剂
• 4.2.2 实验仪器
• 4.3 实验方法
• 4.4 检测方法
• 4.5 结果与分析
• 4.5.1 改性菜油磷脂的流质化处理
• 4.5.2 脂肪粉载体的比较及选择
• 4.5.3 磷脂脂肪粉的制备
• 4.5.4 与同类产品的比较
• 4.6 本章小结
• 第五章 1000TPY 羟基化菜油磷脂工艺设计
• 5.1 羟基化磷脂工业化概况
• 5.2 本设计的意义
• 5.3 工艺设计说明
• 5.3.1 设计原则
• 5.3.2 工艺设计流程
• 5.3.3 操作说明
• 5.3.4 主要设备选型说明
• 5.4 设计计算说明书
• 5.4.1 物料平衡计算
• 5.4.2 能量平衡计算
• 5.4.3 管道计算
• 5.4.4 主要设备计算及选型
• 5.4.5 设备清单
• 第六章 结论及展望
• 6.1 结论
• 6.2 本研究的局限性
• 6.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 附件