高酸价油脂论文-李道明

高酸价油脂论文-李道明

导读:本文包含了高酸价油脂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Lipase,SMG1-F278N,高酸价油脂,脱酸,生物精炼

高酸价油脂论文文献综述

李道明[1](2018)在《Lipase SMG1-F278N在高酸价油脂脱酸中的应用研究》一文中研究指出在油脂工业中,高酸价油脂一般是指酸价大于10 mg KOH/g的油脂。高酸价油脂由于游离脂肪酸含量高,给其加工、利用和储存等带来了巨大的困难。由于中性油脂得率低,传统的化学碱炼不适用于高酸价油脂的脱酸;而物理蒸馏脱酸又存在着能耗大、对原料含磷量要求高及不适用于富含PUFA油脂的脱酸等问题。酶法脱酸技术由于反应条件温和、催化效率高及环保等优点,近年来引起了广泛关注。采用酶法脱酸代替传统的化学碱炼和物理蒸馏脱酸可实现技术升级、节能减排和提高原料的综合利用率。但现有的酶法脱酸技术面临着催化剂单一、脱酸效果不理想、有副反应发生及工业化应用困难等问题。因此,研发油脂酶法脱酸专用酶制剂,建立可真正工业化应用的高酸价油脂的酶法脱酸工艺具有重要意义。基于此,本研究首先对甘油单酯脂肪酶、甘油单酯-甘油二酯脂肪酶及甘油叁酯脂肪酶酯化能力进行了比较,筛选得到酯化能力较强且对长链及超长链脂肪酸催化活力较好的Lipase SMG1;随后,基于Lipase SMG1已解析的晶体结构及已阐明的激活机制,对其进行理性改造,获得酯化活力提高1.94倍、对各脂肪酸催化活性进一步提高的Lipase SMG1-F278N;将Lipase SMG1-F278N进行固定化,发现获得的固定化Lipase SMG1-F278N对长链及超长链脂肪酸的选择性较固定化前没有显着变化,且具有良好的储藏稳定性。以高酸价米糠油这一常见的高酸价植物油脂为底物,通过对酰基受体的筛选、酰基受体添加方式的优化、反应介质的筛选、反应介质添加量的优化及考察反应过程中各因素对脱酸效率的影响,建立了高酸价米糠油新型酶法脱酸技术,脱酸反应6 h,高酸价米糠油中游离脂肪酸含量由25.14%降至0.05%,酸价可以达到普通食用油脂标准;固定化Lipase SMG1-F278N在该反应体系下表现出优异的操作稳定性,连续使用10个批次后,其催化活力没有显着降低;对脱酸反应产物进行分离纯化后,得到的终产物中含97.76%甘油叁酯、2.16%甘油二酯和0.08%脂肪酸,其酸价和过氧化值均达到一级食用油标准。而且,经脱酸和低温分子蒸馏纯化后,米糠油中γ-谷维素含量由18.6 g/kg增加至27.8 g/kg,富集倍数达到1.5倍,为目前报道的最高值。为了考察高酸价米糠油新型酶法脱酸技术的应用可行性,通过耦连酶法脱胶工艺,开发出高酸价米糠油的生物精炼工艺成套技术。采用该生物精炼工艺对高酸价米糠油进行精炼,考察了精炼过程中各精炼工序对谷维素和植物甾醇保留率的影响,精炼后得到的产品的酸价和过氧化值均达到一级食用油标准,谷维素和植物甾醇的保留率分别达到71.67%和59.2%,实现了高酸价米糠油的适度精炼。以高酸价鱿鱼油这一常见的高酸价海洋来源油脂为底物,考察了固定化Lipase SMG1-F278N在富含EPA、DHA的高酸价海洋鱼油脱酸中的应用情况,建立了固定化Lipase SMG1-F278N催化高酸价鱿鱼油脱酸的工艺。脱酸反应36 h后,高酸价鱿鱼油的脂肪酸含量由最初的13.84%降至0.06%;采用分子蒸馏对脱酸反应产物进行纯化,得到纯度为99.41%、含36.34%n-3 PUFA的甘油叁酯,脱酸副产物为含EPA、DHA的乙酯。将含EPA、DHA的乙酯浓缩后,得到含89.26%n-3 PUFA的脂肪酸乙酯;以其为底物,采用Novozym 435与固定化Lipase SMG1-F278N相结合的全酶法催化工艺,得到纯度高于98.75%、n-3 PUFA含量在88.44%以上的甘油叁酯,实现了脱酸副产物的高值化利用。餐饮废油是一种常见的高酸价工业用油脂原料。本研究继续考察了固定化Lipase SMG1-F278N在高酸价餐饮废油脱酸中的应用。采用甲醇作酰基受体,开发出高酸价餐饮废油的酶法脱酸工艺。在优化的反应条件下,反应8 h,高酸价餐饮废油的游离脂肪酸含量由28.69%降至0.05%;固定化Lipase SMG1-F278N在催化高酸价餐饮废油脱酸时表现出优异的操作稳定性,连续使用20个批次,酶活性没有显着降低;将脱酸处理后的高酸价餐饮废油再经一步碱催化,反应20 min后,得到含98.24%脂肪酸甲酯的产物。该研究拓展了新型酶法脱酸技术的应用领域。综上,本研究通过筛选、理性改造及固定化获得了具有普适性的高酸价油脂高效脱酸酶制剂;建立了针对不同来源的高酸价油脂的高效酶法脱酸工艺,脱酸后产物的游离脂肪酸含量均可降至0.06%以下;而且,基于已建立的新型酶法脱酸工艺,开发出高酸价米糠油的生物精炼工艺成套技术、建立了高酸价鱿鱼油的高值化利用工艺和两步法催化高酸价餐饮废油制备生物柴油的新工艺。本研究所建立的酶法脱酸工艺反应条件温和、催化效率高、脱酸后产物游离脂肪酸含量均可降至0.06%以下,且具有良好的产业化应用前景。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-13)

马传国[2](2013)在《高酸价米糠油酯化和酯交换反应及其制备甘二酯油脂》一文中研究指出甘二酯是油脂的天然成分,常用食用油中含量相对较少。1,3-甘二酯的特殊代谢途径,使其具有独特生理功能,已广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。米糠中含有大量的解脂酶,解脂酶水解米糠中的油脂,使其游离脂肪酸含量增加。高酸价米糠油受到现有技术的制约难以加工和使用,造成资源和能源的浪费。本文主要以高酸价米糠油为原料,通过酯化、酯交换反应,研究高酸价米糠油中游离脂肪酸合成甘叁酯,从而降低米糠油酸价;研究高酸价米糠油制备甘一酯和甘二酯的方法和影响因素。通过化学酯化、酶促酯化以及化学酯化与酶促酯化联用的方法,降低米糠油中的游离脂肪酸含量。以酯化反应体系中酸价为评价指标,对反应温度、反应时间、单甘酯和甘油混合物添加量、催化剂添加量、单甘酯和甘油的比例等进行了单因素实验和多因素实验。结果表明,化学酯化反应最佳条件为反应温度200℃、反应时间6 h、单甘酯和甘油混合物添加量150%、催化剂添加量0.4%、单甘酯和甘油比例为1:1(w/w)。在此条件下,验证实验得出酯化后米糠油酸价为2.2 mg/g。酶促酯化反应的最佳条件为反应温度65℃、反应时间9.32 h、酶添加量9.66%、单甘酯和甘油混合物的添加量144.31%、单甘酯和甘油的比例为1:1(w/w),在此条件下进行验证实验,测得酯化后米糠油的酸价为7.2 mg/g,与预测值比较接近。化学/酶促酯化后的米糠油酸价为3.2 mg/g;酶促/化学酯化后的米糠油酸价为3.1 mg/g。实验还研究了酯化前后油脂中谷维素含量、VE含量、反式酸含量、聚合物含量的变化,以及酯化后油脂中微量营养物质的损失程度以及有害物质的生成量。以高酸价米糠油为原料,在无溶剂及溶剂体系中分别进行了酶促制备甘一酯的研究,并对甘一酯的结晶动力学进行了探讨。脂肪酶催化高酸价米糠油制备甘一酯,反应体系以油脂酯交换反应为主,游离脂肪酸酯化与酯交换反应同时发生,而酯化反应较快发生。通过单因素实验和正交试验,得出了制备甘一酯的最佳工艺条件。无溶剂体系:① Novozym 435作催化剂,在底物物质的量比1:3、酶添加量5%(占油脂质量百分比)、反应时间8 h、反应温度80℃的条件下,甘一酯的产率21.39%。② Lipozyme TL IM作催化剂,在底物物质的量比1:1、反应时间9 h、反应温度40℃、酶添加量14%,甘一酯的产率11.51%。③Lipozyme TL IM与Novozym 435联合酶促反应,底物物质的量比1:3、反应时间7 h、反应温度80℃,Lipozyme TL IM/435比例为3:2,酶总量为油脂质量的6%,甘一酯的产率19.71%。研究表明在催化高酸价米糠油制备甘一酯的研究中,两种酶联合产生的是协同效应。在溶剂体系中,Novozym 435作催化剂,底物物质的量比1:6、油脂:叔丁醇1:2(m/v)、酶添加量7%、反应时间6 h、反应温度50℃,甘一酯的产率66.82%。通过分子蒸馏后甘一酯的纯度高达98.56%。用差式扫描量热仪(DSC)对甘一酯进行了非等温结晶动力学研究,结果表明甘一酯的结晶放热峰为双峰,随着降温速率的减慢,结晶所用的时间延长,结晶峰向高温处移动,高温结晶峰的结晶量减少,低温结晶峰的结晶量增加,而结晶总量是增加的。用Takhor方程和Kissinger方程得到了甘一酯的非等温结晶活化能。高温结晶的活化能分别为-246.74 kJ/mol和-251.64 kJ/mol;低温结晶活化能分别为-99.30 kJ/mol和-103.63 kJ/mol。用莫志深法对甘一酯的结品动力学机理进行了研究,得到高温峰a值为1.43-1.90,F(T)值为0.77-1.28;低温峰a值为1.20-1.50,F(T)值为1.12-1.60。以高酸价米糠油和甘油为底物,分别研究化学法和酶促制备富含甘二酯油脂。对于化学催化反应,影响甘二酯得率的因素依次为底物摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂添加量;通过正交试验得到优化工艺条件为反应时间4h,反应温度230℃,催化剂添加量0.2%,底物物质的量比1:1。在无溶剂体系和溶剂体系中利用Novozym435分别进行酶促反应制备甘二酯。无溶剂体系中响应面优化最佳工艺条件为底物物质的量比1:2、反应时间6.5 h、反应温度86℃、酶添加量5.8%,Novozym435酶促反应活化能(Ea)为23.64 kJ/mol。溶剂体系中正交试验获得最佳工艺条件为反应温度95℃、溶剂:油脂(m:m)10:25、底物物质的量比1:1、酶添加量6%、反应时间7 h。以甘一酯为原料,在溶剂体系下通过单因素实验和响应面设计试验,得到了Lipozyme RM IM催化甘一酯制备甘二酯的最佳工艺条件:反应时间4 h,正已烷:甘一酯5:1(v/m)、反应温度52℃、酶添加量14.7%。甘二酯的最大产率为74.08%。对于高酸价米糠油制备的富含甘二酯的油脂,采用分子蒸馏和尿素包合法分离纯化。在操作压力6.0 Pa时,一级分子蒸馏工艺单因素最佳工艺为蒸馏温度为163℃,流速为2.0 mL/min。尿素包合时问18 h,包合温度21℃,尿素:乙醇(m:v)1:5。采用分子蒸馏和尿素包合联用,产品中甘二酯纯度达87.44%,甘叁酯10.89%,满足甘二酯油脂要求。(本文来源于《华中农业大学》期刊2013-06-01)

徐俊明,肖国民,周永红,蒋剑春[3](2013)在《高酸价油脂快速热裂解制备生物燃油研究》一文中研究指出以高酸价废弃油脂为原料,采用快速热解工艺制备生物燃料油。实验结果表明,在温度500℃,给料速率50~60g/h的条件下,燃料油收率稳定在77%~78%。通过对热解油的催化酯化反应,热解油中的羧酸组分显着降低,所得酯化燃油具有较好的燃料性能(粘度3.26mm~2/s,密度0.85g/cm~3,冷凝点-10℃,冷滤点-5℃,热值为41.3kJ/g)。采用气质联用分析液体产物,表明热解产物中含有烃类、醛类、酮以及羧酸酯等组分,碳链长度主要分布在C10~C18,烃类含量约占50%。分析结果表明,采用快速热解的方式可有效避免热解过程中二次反应的发生,减少芳香族、异构化产物的生成,提高燃油质量。(本文来源于《太阳能学报》期刊2013年02期)

陈林,张维,刘天中,陈晓琳,王俊峰[4](2011)在《两步法催化高酸价微藻油脂制备生物柴油》一文中研究指出研究了两步法催化高酸价微藻油脂制备生物柴油的工艺条件。测定从产油栅藻培养物中提取的油脂的化学成分,发现油脂的游离脂肪酸含量分布在10%~32%,极性脂含量分布在21%~46%。以此高酸价、高极性脂含量油脂,经过酸预酯化-碱催化转酯化两步法制备生物柴油。其最优反应条件为:30%的醇加入量,1%油质量的硫酸催化反应2 h,其油脂酸价可从初始酸值的17~46 mg/g降低至2 mg/g以下;随后,在醇油物质的量之比为12∶1,催化剂氢氧化钾用量为油质量的2%,65℃条件下反应30 min,制备所得生物柴油中脂肪酸甲酯的质量分数可达96.6%,甘油叁酯的转化效率接近100%。根据《柴油机燃料调合用生物柴油》国家标准,测定了微藻生物柴油产品的品质指标,发现其密度、运动黏度、酸价、氧化安定性等各项指标均符合国家标准(GB/T 20828-2007);热值为39.76 MJ/kg,符合欧盟生物柴油标准(EN 14214)。(本文来源于《生物质化学工程》期刊2011年03期)

甄达文[5](2011)在《酶法催化高酸价油脂脱酸的研究》一文中研究指出高酸价油脂是指酸价大于20mgKOH/g的油脂。我国每年产生的高酸价油脂数量巨大。高酸价油脂加工难是油脂行业普遍存在的一个问题。高酸价油脂的存在对环境治理和资源利用带来巨大压力。因此,对高酸价油脂的深加工利用技术进行研究具有非常重要的社会与经济意义。按照传统的化学脱酸、物理脱酸等方法对高酸价油脂进行脱酸时,会出现中性油脂得率低、环境污染严重、能耗大等问题。酶法脱酸具有反应条件温和、环境污染少、反应效率高等特点,且在针对酸价越高的油脂时,其优势更为突出。本研究以“自制高酸价油脂和甲醇”为反应模式体系,以Novozym 435为催化剂,考察不同因素对油脂酸价脱除的影响效果。并采用分子蒸馏对其产物进行分离研究。为高酸价油脂酶法脱酸的进一步研究及应用提供理论依据。主要研究内容如下:1)制备高酸价油脂,其酸价为20.7mgKOH/g。采用Lipozyme TLIM、Lipozyme RMIM和Novozym 435对油脂脱酸,发现脂肪酶Novozym435具有较好的脱酸效果。对Novozym 435脱酸过程进行优化,优化结果为:甲醇与FFA摩尔比为3:1、酶添加量为油重的7‰,体系初始水分含量不超过3‰,反应温度50℃,反应时间10h。在该条件下,高酸价油酸价由初始的20.7mgKOH/g降到1.3mgKOH/g,同时脂肪酶Novozym 435具有良好的操作稳定性。在此基础上,在搅拌罐反应器中放大反应40倍,油脂体系酸价在反应10h后降低到1mgKOH/g以下。通过油脂转化率分析发现,中性油脂得率为96.14%。对反应过程中油脂组分进行分析,得到结论:甘油叁酯含量减少了2.59%;甘油二酯含量维持在1.3%和1.9%范围之间;甘油一酯没有检出。甲醇主要与游离脂肪酸生成脂肪酸甲酯,甲酯中主要脂肪酸为C16:0、C18:0、C18:1和C18:2。2)采用填充床反应器对酶法脱酸反应进行放大研究,通过单因素试验和叁因素叁水平正交试验,得到反应优化条件:物料流速为0.8mL/min,反应温度为45℃,甲醇与FFA摩尔比为4:1。该反应条件下,反应体系的最终酸价为1.8mgKOH/g。通过油脂转化率分析发现,中性油脂得率为92%。3)采用分子蒸馏对反应后油脂混合物进行分离,得到优化条件:蒸馏温度120℃、真空度5Pa、物料流速2ml/min。在该分离条件下,1#样品油脂(搅拌罐反应器)轻相中脂肪酸甲酯含量96.13%,酸价1.3mgKOH/g;重相中甘油叁酯含量95.35%,酸价0.7mgKOH/g。2#样品油脂(填充床反应器)轻相脂肪酸甲酯94.62%,酸价2.6mgKOH/g;重相中甘油叁酯含量93.18%,酸价1.6mgKOH/g。(本文来源于《华南理工大学》期刊2011-05-20)

娄丽娟[6](2011)在《酶促高酸价米糠油制备甘一酯和甘二酯油脂》一文中研究指出本文以高酸价米糠油为原料,在无溶剂及溶剂体系下分别进行了酶法制备甘一酯的研究;以自制甘一酯为原料,溶剂体系下酶法制备甘二酯油脂,并对甘一酯的结晶动力学进行了研究。脂肪酶催化高酸价米糠油(酸价28.45mgKOH/g)制备甘一酯,整个体系以油脂甘油解反应为主,游离脂肪酸酯化与甘油解反应同时发生,但是酯化反应更快于甘油解。通过单因素实验和正交实验,得出了制取甘一酯的最佳工艺条件。无溶剂体系下①Lipozyme435:在底物物质的量比1:3、加酶量5%(占油脂质量百分比)、反应时间8h、反应温度80℃的条件下,甘一酯的产率21.39%。②Lipozyme TL IM:在底物物质的量比1:1、反应时间9h、反应温度40℃、加酶量14%(占油脂质量百分比),甘一酯的产率11.51%。③Lipozyme TL IM酶与435酶联合:底物物质的量比1:3、反应时间7h、反应温度80℃,TL IM/435酶比例3:2(酶总量为油脂质量的6%);甘一酯的产率19.71%。在加酶量相同情况下,Lipozyme TL IM酶与435酶联合催化高酸价米糠油制备甘一酯的反应,与单独使用435酶(第2.3节最佳单因素时MG产率19.38%)相比,甘一酯产率相差很小,说明了在催化高酸价米糠油制备甘一酯的研究中,两种酶联合产生的是协同效应,且大大降低了生产成本。溶剂体系下,Lipozyme435酶:底物物质的量比1:6、油脂:叔丁醇1:2(m/v)、加酶量7%(占油脂质量百分比)、反应时间6h、反应温度50℃,甘一酯的产率66.82%。分子蒸馏后甘一酯的纯度高达98.56%。溶剂体系下,通过单因素实验和响应面设计,得到Lipozyme RM IM催化甘一酯制备甘二酯的最佳工艺条件:反应时间4h,正己烷:甘一酯5:1(v/m),反应温度52℃,加酶量14.7%(占甘一酯质量百分比),甘二酯的最大产率74.08%。分子蒸馏后甘二酯含量87.03%,甘叁酯11.99%,满足甘二酯油脂要求。用差式扫描量热仪(DSC)对甘一酯进行了非等温结晶动力学研究,结果表明甘一酯的结晶放热峰为双峰,随着降温速率的减慢,结晶所用的时间变长,结晶峰向高温移动,高温结晶峰的结晶量减少,低温结晶峰的结晶量增加,而结晶总量是增加的。并用Takhor方程和Kissinger方程得到了甘一酯的非等温结晶活化能,高温结晶的活化能分别为-246.74kJ/mol和-251.64kJ/mol;低温结晶活化能分别为-99.30kJ/mol和-103.63kJ/mol。且用莫志深法对甘一酯的结晶动力学机理进行了研究,得到高温峰a值为1.43-1.90,F(T)值为0.77-1.28;低温峰a值为1.20-1.50,F(T)值为1.12-1.60。(本文来源于《河南工业大学》期刊2011-05-01)

马传国,潘思轶,张科红,郭瑞华[7](2011)在《酶促高酸价米糠油制备富含甘二酯油脂》一文中研究指出甘二酯是油脂的天然成分,其特殊的代谢途径使该物质(尤其是1,3-甘二酯)具有独特生理功能,已广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。以高酸价米糠油和甘油为反应底物,在非溶剂体系中对Novozym435酶促高酸价米糠油制备富含甘二酯油脂工艺进行研究,考察底物物质的量比、反应时间、反应温度、酶添加量对甘二酯得率的影响。在单因素试验和响应面试验基础上,得出最佳工艺:底物物质的量比1∶2、反应时间6.5 h、反应温度86℃、酶添加量5.8%;此条件下,甘二酯得率为50.44%,底物油脂酸价由33.5 mg KOH/g油降至3.3 mg KOH/g油。(本文来源于《中国粮油学报》期刊2011年04期)

周晶,聂小安,戴伟娣,高一苇,常侠[8](2008)在《活性炭负载对甲苯磺酸催化酯化高酸价油脂及催化性能研究》一文中研究指出研究了活性炭负载对甲苯磺酸催化剂的制备方法及其在酸化油制备生物柴油中的应用。运用不同负载方法制得负载量不同的催化剂TsOH/C-A、TsOH/C-B和TsOH/C-C,比较了3种不同的负载方法对5种不同种类活性炭(煤质1#炭、煤质2#炭、煤质3#炭、柠檬酸炭和椰壳炭)催化活性的影响,筛选出活性最高的活性炭类型为柠檬酸炭及最佳负载催化剂为TsOH/C-C。通过正交试验考察了影响酯化率的各种因素,确定了最佳反应条件为:催化剂用量10%,反应温度70℃,醇油物质的量比28∶1,反应时间2h,酯化得率达88.8%。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2008年06期)

陈水根[9](2008)在《高酸价油脂制备生物柴油及甘油精制技术的研究》一文中研究指出本论文在综述了国内外生物柴油制备的基础上,对高酸价油脂如餐饮废油、酸化油和地沟油制备生物柴油的路线、动力学影响因素、不同油脂成份结构与生物柴油低温性能关系进行了系统的研究,探索了生物柴油降凝的方法,并对制备生物柴油过程产生的副产物甘油的精制技术进行了深入细致的探索。研究的主要内容及结果归纳如下:通过选用硫酸、磷酸、对甲苯磺酸、叁氯化铁、SO42-/ZrO2等酸性催化剂作为预酯化反应催化剂进行比较,研究表明对甲苯磺酸催化活性好,预酯化反应时间短,几乎不溶解于油脂而溶解于甲醇,预酯化反应后油脂无需水洗直接进入碱催化酯交换反应,催化剂随甲醇一起分出,脱水之后可以直接加入下一次预酯化反应,能够回收部分催化剂,工业化应用能够降低生产成本,有利于环境保护。研究了动力学影响因素醇酸摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间对预酯化反应的影响,通过正交实验,考察各反应因素对预酯化反应影响的大小,找出了预酯化工艺的最佳条件,实验结果表明,各因素对预酯化反应影响大小依次为反应温度、催化剂用量、醇酸摩尔比和反应时间,预酯化最优化的工艺条件为:醇酸摩尔比8:1,催化剂用量2%,反应时间120min,反应温度70℃,此条件下酸价100mg/g的油脂经过预酯化酸价能够降低到碱催化酯交换的要求。优化了预酯化工艺,预酯化反应采用分段反应工艺,通过反应过程中蒸出甲醇带走反应生成的水,脱水效果明显,使反应之后分出的甲醇含水率较低,可以直接用于下一次预酯化反应。分段预酯化工艺较直接回流预酯化反应缩短反应时间1h。考察了油脂酸价对碱催化酯交换的影响,发现随着酸价升高生物柴油得率明显下降,水洗乳化现象越来越严重,当油脂酸价高于4mg/g时,酯交换油脂水洗分层困难,不能直接进行碱催化酯交换制备生物柴油,必须经过预酯化降低酸价才能达到要求。研究了生物柴油低温流动性能与自身组分含量和分子结构的关系,得出生物柴油低温性能随其所含脂肪酸甲酯碳链变长和饱和脂肪酸甲酯含量增大而降低。通过冷冻过滤、与柴油掺混使用和添加环氧化油脂能够达到一定的改善生物柴油低温性能的目的。对副产物甘油的精制进行了系统的研究,考察了酸处理过程中酸溶液的选择、PH值、溶剂的选择、溶剂的用量、反应温度和反应时间对酸处理甘油回收率的影响,得出酸处理最佳的工艺条件:50%的硫酸用量为粗甘油样质量的11%,水作为溶剂用量为原料质量的20%,反应温度60℃,反应时间20min,在最佳的酸处理条件下重复实验,得到酸处理甘油回收率98.3%。考察了碱中和过程中溶液PH对甘油回收率的影响,实验结果显示,当溶液调到PH=7的时候甘油回收率最高,达到96.3%。通过减压蒸馏,得到蒸馏甘油含量97.43%。经过精馏之后的甘油含量98.93%,精馏甘油气质联用分析,气相色谱只有甘油单一峰,有机杂质比较少,利用活性炭对蒸馏甘油、精馏甘油进行脱色,考察了活性炭用量对脱色的影响,加入1%的活性炭,甘油透光率能够达到99.8%,基本接近蒸馏水,脱色之后的甘油含量达到99.12%。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2008-05-01)

李俊雄[10](2007)在《高酸价油脂制备生物柴油的研究》一文中研究指出以高游离脂肪酸含量的大豆酸化油为原料,在较高的压力和温度条件下,经催化甲酯化制备生物柴油,研究了甲酯化的优化反应条件并在此条件下对大豆酸化油、菜籽酸化油、地沟油的甲酯化效率进行了验证试验。结果表明在醇油质量比1∶1.25,催化剂NaA/MgR用量为油质量的1%,压力3.0MPa,温度188℃,反应时间120min,3种原料油脂总脂肪酸甲酯含量达到95%,生物柴油得率在94%左右。所得生物柴油产品质量指标符合ASTM6751-03a的质量指标,且本工艺可以实现工业化。(本文来源于《生物质化学工程》期刊2007年06期)

高酸价油脂论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

甘二酯是油脂的天然成分,常用食用油中含量相对较少。1,3-甘二酯的特殊代谢途径,使其具有独特生理功能,已广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。米糠中含有大量的解脂酶,解脂酶水解米糠中的油脂,使其游离脂肪酸含量增加。高酸价米糠油受到现有技术的制约难以加工和使用,造成资源和能源的浪费。本文主要以高酸价米糠油为原料,通过酯化、酯交换反应,研究高酸价米糠油中游离脂肪酸合成甘叁酯,从而降低米糠油酸价;研究高酸价米糠油制备甘一酯和甘二酯的方法和影响因素。通过化学酯化、酶促酯化以及化学酯化与酶促酯化联用的方法,降低米糠油中的游离脂肪酸含量。以酯化反应体系中酸价为评价指标,对反应温度、反应时间、单甘酯和甘油混合物添加量、催化剂添加量、单甘酯和甘油的比例等进行了单因素实验和多因素实验。结果表明,化学酯化反应最佳条件为反应温度200℃、反应时间6 h、单甘酯和甘油混合物添加量150%、催化剂添加量0.4%、单甘酯和甘油比例为1:1(w/w)。在此条件下,验证实验得出酯化后米糠油酸价为2.2 mg/g。酶促酯化反应的最佳条件为反应温度65℃、反应时间9.32 h、酶添加量9.66%、单甘酯和甘油混合物的添加量144.31%、单甘酯和甘油的比例为1:1(w/w),在此条件下进行验证实验,测得酯化后米糠油的酸价为7.2 mg/g,与预测值比较接近。化学/酶促酯化后的米糠油酸价为3.2 mg/g;酶促/化学酯化后的米糠油酸价为3.1 mg/g。实验还研究了酯化前后油脂中谷维素含量、VE含量、反式酸含量、聚合物含量的变化,以及酯化后油脂中微量营养物质的损失程度以及有害物质的生成量。以高酸价米糠油为原料,在无溶剂及溶剂体系中分别进行了酶促制备甘一酯的研究,并对甘一酯的结晶动力学进行了探讨。脂肪酶催化高酸价米糠油制备甘一酯,反应体系以油脂酯交换反应为主,游离脂肪酸酯化与酯交换反应同时发生,而酯化反应较快发生。通过单因素实验和正交试验,得出了制备甘一酯的最佳工艺条件。无溶剂体系:① Novozym 435作催化剂,在底物物质的量比1:3、酶添加量5%(占油脂质量百分比)、反应时间8 h、反应温度80℃的条件下,甘一酯的产率21.39%。② Lipozyme TL IM作催化剂,在底物物质的量比1:1、反应时间9 h、反应温度40℃、酶添加量14%,甘一酯的产率11.51%。③Lipozyme TL IM与Novozym 435联合酶促反应,底物物质的量比1:3、反应时间7 h、反应温度80℃,Lipozyme TL IM/435比例为3:2,酶总量为油脂质量的6%,甘一酯的产率19.71%。研究表明在催化高酸价米糠油制备甘一酯的研究中,两种酶联合产生的是协同效应。在溶剂体系中,Novozym 435作催化剂,底物物质的量比1:6、油脂:叔丁醇1:2(m/v)、酶添加量7%、反应时间6 h、反应温度50℃,甘一酯的产率66.82%。通过分子蒸馏后甘一酯的纯度高达98.56%。用差式扫描量热仪(DSC)对甘一酯进行了非等温结晶动力学研究,结果表明甘一酯的结晶放热峰为双峰,随着降温速率的减慢,结晶所用的时间延长,结晶峰向高温处移动,高温结晶峰的结晶量减少,低温结晶峰的结晶量增加,而结晶总量是增加的。用Takhor方程和Kissinger方程得到了甘一酯的非等温结晶活化能。高温结晶的活化能分别为-246.74 kJ/mol和-251.64 kJ/mol;低温结晶活化能分别为-99.30 kJ/mol和-103.63 kJ/mol。用莫志深法对甘一酯的结品动力学机理进行了研究,得到高温峰a值为1.43-1.90,F(T)值为0.77-1.28;低温峰a值为1.20-1.50,F(T)值为1.12-1.60。以高酸价米糠油和甘油为底物,分别研究化学法和酶促制备富含甘二酯油脂。对于化学催化反应,影响甘二酯得率的因素依次为底物摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂添加量;通过正交试验得到优化工艺条件为反应时间4h,反应温度230℃,催化剂添加量0.2%,底物物质的量比1:1。在无溶剂体系和溶剂体系中利用Novozym435分别进行酶促反应制备甘二酯。无溶剂体系中响应面优化最佳工艺条件为底物物质的量比1:2、反应时间6.5 h、反应温度86℃、酶添加量5.8%,Novozym435酶促反应活化能(Ea)为23.64 kJ/mol。溶剂体系中正交试验获得最佳工艺条件为反应温度95℃、溶剂:油脂(m:m)10:25、底物物质的量比1:1、酶添加量6%、反应时间7 h。以甘一酯为原料,在溶剂体系下通过单因素实验和响应面设计试验,得到了Lipozyme RM IM催化甘一酯制备甘二酯的最佳工艺条件:反应时间4 h,正已烷:甘一酯5:1(v/m)、反应温度52℃、酶添加量14.7%。甘二酯的最大产率为74.08%。对于高酸价米糠油制备的富含甘二酯的油脂,采用分子蒸馏和尿素包合法分离纯化。在操作压力6.0 Pa时,一级分子蒸馏工艺单因素最佳工艺为蒸馏温度为163℃,流速为2.0 mL/min。尿素包合时问18 h,包合温度21℃,尿素:乙醇(m:v)1:5。采用分子蒸馏和尿素包合联用,产品中甘二酯纯度达87.44%,甘叁酯10.89%,满足甘二酯油脂要求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高酸价油脂论文参考文献

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高酸价油脂论文-李道明
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