谷糠油的提取與氧化機(jī)理研究.pdf

1、小米谷糠是小米加工過程中營養(yǎng)豐富，產(chǎn)量相當(dāng)大的一個(gè)副產(chǎn)品。在對(duì)小米利用的過程中，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品的有效利用，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物，還可以使農(nóng)民增收，提高人民的生活水平。研究表明小米谷糠油不僅具有營養(yǎng)價(jià)值，還具有藥用價(jià)值，是高增值油。
　　為了實(shí)現(xiàn)谷糠油的工業(yè)化生產(chǎn)，本研究采用石油醚常溫浸提谷糠，獲取谷糠油。討論了浸提時(shí)間、浸提溫度和石油醚、谷糠的比例三個(gè)因素對(duì)谷糠油提取率的影響。確定了谷糠油常溫浸提的最佳工藝條件為浸提時(shí)間4

2、h，溶劑物料比4：1。經(jīng)氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析測(cè)得谷糠油中主要含有的脂肪酸是亞油酸，其次是油酸。通過與高溫條件下索氏提取的谷糠油的比較，我們發(fā)現(xiàn)常溫浸提谷糠油中含有較少的游離脂肪酸，較低的過氧化值，磷脂的含量也很少，這就減輕了油脂精煉過程中的難度，也有利于油脂的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。通過氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用發(fā)現(xiàn)常溫提取的谷糠油中含有較多的不飽和化合物。實(shí)驗(yàn)表明石油醚常溫浸提谷糠獲取谷糠油是可行的。
　　同時(shí)，由于谷糠在儲(chǔ)存過程中，較易發(fā)生氧化酸

3、敗，降低谷糠的使用價(jià)值。本研究討論了利用微波加熱穩(wěn)定化谷糠使谷糠達(dá)到長(zhǎng)期儲(chǔ)藏目的的方法。本文以微波加熱功率、加熱時(shí)間和谷糠水分含量三個(gè)因素，以處理后過氧化物酶殘余活力為主要指標(biāo)，并參照處理后剩余水分含量指標(biāo)，優(yōu)化了微波加熱穩(wěn)定谷糠的最佳工藝條件為加熱功率600W，加熱時(shí)間90s，谷糠水分含量25％。同時(shí)我們做了微波處理和未處理谷糠在常溫條件下的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明未處理谷糠酸值在兩周內(nèi)從17.38mgKOH/g升高到了71.87mg

4、KOH/g，而微波處理的谷糠酸值僅從14.88mgKOH/g升高到18.42mgKOH/g。實(shí)驗(yàn)表明微波處理穩(wěn)定化谷糠是可行的，可以用于谷糠儲(chǔ)藏的前處理，微波處理具有明顯的穩(wěn)定化作用。
　　為了進(jìn)一步探討微波處理對(duì)谷糠油的影響，我們采用超臨界CO2流體萃取技術(shù)分別提取微波處理和未處理谷糠的谷糠油，比較兩者的提取率、酸值、過氧化值及其他組成變化，進(jìn)一步分析微波處理這一方法的應(yīng)用價(jià)值。我們觀察到，谷糠經(jīng)微波處理后再提取油脂與未處理的谷

5、糠相比是很節(jié)省時(shí)間的。此外，微波處理谷糠的谷糠油提取率為7.75%，而未處理谷糠的谷糠油提取率為7.22%，顯著低于微波處理的。同時(shí)，谷糠油的酸值較小，酯酶得到了充分的抑制，但是處理后油脂的過氧化值增加了，同時(shí)，我們比較了超臨界CO2流體萃取谷糠油和石油醚常溫浸提的谷糠油的成分，結(jié)果表明，石油醚提取的谷糠油含有較多的酚類化合物、類胡蘿卜素等抗氧化活性物質(zhì)，同時(shí)可以看到，石油醚提取的油脂的顏色比較深，而超臨界CO2提取的谷糠油顏色淺，含有

6、的物質(zhì)成分簡(jiǎn)單，便于精煉，但抗氧化能力較弱。
　　食用油在加工和儲(chǔ)存過程中的氧化酸敗過程包括酶促氧化、自動(dòng)氧化和光敏氧化。本文首先通過測(cè)定油脂在常溫條件下避光儲(chǔ)藏過程中的過氧化值的變化，確定了微波處理和未處理谷糠所提谷糠油的氧化速率相近，都呈線性相關(guān)性，說明它們的反應(yīng)過程大體相同。接著通過查文獻(xiàn)和通過紅外光譜與氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用對(duì)谷糠油成分的分析，通過對(duì)生成產(chǎn)物的分析，確定油脂的自動(dòng)氧化過程。油脂的自動(dòng)氧化屬于自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，需要自