环氧氯丙烷开环合成1-棕榈酸-3-氯丙醇酯的研究

以棕榈酸、环氧氯丙烷为原料,使用醋酸铬为催化剂开环合成得到1-棕榈酸-3-氯丙醇酯,该方法成本低廉、产率高、选择性好。所得产物使用红外光谱及液相色谱、电喷雾离子质谱等手段进行表征,并对合成反应条件进行了优化,最佳条件为反应温度80℃,反应时间30h,催化剂用量8 mmol/L,棕榈酸/环氧氯丙烷物质的量比1∶1.2,该条件下其产率可达92%。

固定化脂肪酶ANL-MARE催化酸解合成1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯

1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL)是人乳中主要的脂质组成,为满足婴幼儿配方食品母乳化需求,该试验探究了新型固定化脂肪酶ANL-MARE催化制备OPL的方法。试验成功制备和表征了固定化酶ANLMARE,并以ANL-MARE为生物催化剂,建立了一种用三棕榈酸甘油三酯(PPP)、油酸(OA)和亚油酸(LA)高效酶催化制备富含OPL结构脂的方法。经单因素和响应面试验优化,获得OPL最优合成工艺为:PPP与总脂肪酸的摩尔比1:14.27,OA与LA摩尔比为1:0.76,脂肪酶添加量12.70%,反应温度50℃,反应4 h,此条件下产物中OPL相对含量为47.93%,2位棕榈酸(sn-2 PA)占总棕榈酸(PA)的质量分数(sn-2 PA相对含量)为71.69%。此外,固定化酶ANL-MARE与商业脂肪酶相比,表现出较好的催化合成OPL的活性。综上所述,固定化酶ANL-MARE具有催化制备OPL结构脂的重大潜力,为人乳脂替代脂的高效制备提供了新策略和理论基础。

气相色谱法测定婴幼儿配方乳粉中的1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯

目的建立气相色谱法测定婴幼儿配方乳粉中1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(1,3-dioleyl-2-palmitoyl-glycerol,OPO)的方法。方法样品通过碱式水解处理,提取脂肪后,采用甘油三酯专用气相色谱柱进行分离,并使用氢火焰离子化检测器进行检测,结果采用外标法定量。结果OPO在0.02~1.00mg/m L质量浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数(r^(2))为0.999。检出限与定量限分别为0.119 g/100 g和0.664 g/100 g,回收率为99.1%~100.1%,相对标准偏差小于5%。应用此方法对我国市售的36批次OPO强化婴幼儿配方乳粉进行检测,OPO含量为2.39~4.89 g/100 g,占标签标示值的60.7%~102.1%。这主要因为本方法检测的是OPO含量,而标签标示的是碳数为C52的甘油三酯的量。结论该方法成功实现了OPO与其他碳数为C52、饱和度不同的甘油三酯的气相色谱法基线分离,可对OPO单体进行精确的定性和定量分析,适用于婴幼儿配方乳粉中OPO的检测。

高油酸花生油酶促酯交换制备1,3-二棕榈酸-2-油酸甘油三酯

旨在为可可脂生产提供新的基料油,同时为高油酸花生油的高值化利用提供研究基础,以高油酸花生油和棕榈酸乙酯为原料,脂肪酶NS40086为催化剂,在无溶剂体系下酶法合成1,3-二棕榈酸-2-油酸甘油三酯(POP)。采用单因素实验研究反应条件对POP含量、酰基位移、sn-2位油酸相对含量的影响,并采用响应面法进行优化。结果表明:高油酸花生油酶促酯交换制备POP的最佳反应条件为反应时间3 h、底物(棕榈酸乙酯与高油酸花生油)物质的量比11∶1、酶添加量(以底物总质量计)3%、反应温度50℃,在此条件下POP含量为86.48%,酰基位移为3.25%,sn-2位油酸相对含量为72.88%。

1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的干法分提富集工艺优化

为提高1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)的含量,以化学酯交换联合酶法酸解反应制备的OPO为原料,采用单因素实验和正交实验考察干法分提条件(结晶温度、冷却速率、养晶时间)对OPO含量及提升率、sn-2位棕榈酸(PA)占总PA含量及提升率和分提液油得率的影响,确定干法分提的最优工艺条件。结果表明,干法分提的最优工艺条件为结晶温度6℃、冷却速率4℃/h、养晶时间3 h,在此条件下OPO含量为(38.84±0.39)%,OPO含量提升率为(46.07±1.47)%,sn-2位PA占总PA含量为(91.08±0.16)%,sn-2位PA占总PA含量提升率为(47.61±0.25)%,分提液油得率为(31.26±0.34)%。综上,通过干法分提可以获得OPO纯度更高的甘油三酯。

Candida sp.99-125脂肪酶催化猪油酸解合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯

人乳脂是一种在甘油骨架Sn-2位上富含棕榈酸(C16∶0)的结构酯。经分析可知,猪油中棕榈酸主要分布在甘油酯的Sn-2位,可作为制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)的原料。以Candida sp.99-125脂肪酶作催化剂,以猪油和油酸为原料,通过正交试验对无溶剂体系中酸解合成OPO的工艺条件进行研究,得到最适反应条件:猪油与油酸的质量比为1∶2.0,酶用量为总底物质量的10%,反应温度40℃,反应时间4 h。在该反应条件下,经酸解合成的产物三甘酯中,Sn-2C16∶0的含量大于70%,占总脂肪酸中棕榈酸含量的93%以上,并含有43%以上的OPO。

不同酸价米糠毛油碱炼脱酸过程甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的变化

对4个不同酸价米糠毛油样品中甘一酯、甘二酯、3-氯丙醇(3-chloro-1,2-pxopanediol,3-MCPD)酯、缩水甘油酯(glycidyl fatty acid esters,GEs)以及谷维素、VE、植物甾醇和塑化剂含量进行检测,并选取酸价差别较大的2个毛油样品进行碱炼脱酸,对碱炼脱酸油中以上指标进行检测,分析不同酸价米糠毛油在碱炼脱酸过程中成分的变化情况。结果显示:4个不同酸价(10.34~23.86 mg/g)米糠毛油中甘油三酯质量分数为70.31%~84.62%,甘一酯和甘二酯总量质量分数为15.38%~29.69%,甘一酯和甘二酯含量随毛油酸价的升高而显著升高;3-MCPD酯含量为1.44~1.98 mg/kg,GEs含量为0.34~0.55 mg/kg,这2种成分与毛油酸价之间未显示出明确的相关性。对2个酸价差别较大的米糠毛油进行碱炼脱酸后发现,甘一酯、甘二酯含量随油脂酸价降低的幅度有限,2个油样中甘一酯和甘二酯总量平均降低仅3.27%;3-MCPD酯和GEs含量有明显下降,2个毛油中3-MCPD酯和GEs质量分数的平均降幅分别为26.35%和33.55%,说明碱炼脱酸对3-MCPD和GEs的脱除有一定的作用。此外,碱炼过程米糠油中谷维素损失率为64%~76%,VE损失率为19.5%~29.8%,甾醇损失率为23.6%~39.3%。

玉米毛油酸价及碱炼脱酸对其甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响

对不同酸价的玉米毛油进行碱炼脱酸,并对碱炼前后玉米油中甘一酯、甘二酯、3-氯丙醇酯、缩水甘油酯、维生素E、植物甾醇含量进行检测,分析研究毛油酸价及碱炼脱酸对玉米油中甘油酯组成及3-氯丙醇酯、缩水甘油酯及其他成分的影响。结果表明:随玉米毛油酸价升高,甘一酯、甘二酯含量明显升高,甘三酯含量明显降低,毛油酸价(KOH)为3.06~8.70 mg/g时,毛油中甘一酯、甘二酯总量为6.39%~17.40%,甘三酯含量为82.60%~93.61%,3-氯丙醇酯含量为2.09~3.23 mg/kg,缩水甘油酯含量为0.40~0.51 mg/kg。分别对酸价(KOH)4.10、8.70 mg/g的2个玉米毛油样品进行碱炼脱酸后,甘一酯和甘二酯总量分别降低了3.34、4.47个百分点,3-氯丙醇酯含量明显下降,但缩水甘油酯含量变化不大,说明碱炼脱酸过程对降低甘一酯、甘二酯含量的作用有限,对3-氯丙醇酯有一定的脱除作用,但对缩水甘油酯影响很小。此外,碱炼脱酸过程造成维生素E损失率21.68%~24.53%,植物甾醇损失率32.67%~39.99%。

固相萃取/液相色谱-串联质谱法测定油脂中的3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯

建立了固相萃取/液相色谱-串联质谱检测油脂中3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯(3-MCPD-DP)的分析方法。油脂经溶解后,以自填装PSA+C18吸附剂的固相萃取柱净化,ThermoFisher Accucore C18色谱柱分离,以10 mmol/L甲酸铵甲醇溶液和10 mmol/L甲酸铵异丙醇溶液为流动相梯度洗脱,电喷雾正离子模式扫描,多反应监测模式定性分析,内标法定量。对离子化条件、固相萃取吸附剂用量、洗脱条件、定容溶液等条件进行了考察。在优化条件下,3-MCPD-DP在0.5~1 000 ng/mL范围内线性关系良好(r2>0.999),方法检出限(S/N≥3)与定量下限(S/N≥10)分别为0.025 mg/kg和0.050 mg/kg。在橄榄油样品中加标量为0.1~0.5 mg/kg时,3-MCPD-DP的平均回收率为90.8%~102%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.1%~3.0%。该方法前处理简单快速、灵敏度较高,可满足油脂中3-MCPD-DP的检测要求。

3-MCPD棕榈酸酯通过JNK1/p53通路诱导NRK-52E细胞凋亡

3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)脂肪酸酯是一类在食品加工过程中产生的有害物质,关于其毒性机制尚不明确。本文以大鼠肾细胞NRK-52E为模型,采用RNA干扰技术,研究3-MCPD-1-棕榈酸单酯(C_(16:0)-ME)诱导肾细胞凋亡过程中JNK及p53的靶向调控作用,以及JNK1、JNK2和JNK3亚型在肾损伤过程中发挥的作用。结果表明,采用浓度为300μmol/L的C_(16:0)-ME处理细胞24h,JNK及p53磷酸化水平均显著提高,细胞凋亡相关蛋白bax及cleaved caspase-3表达量显著上调,bcl-2表达被明显抑制。当采用shRNA沉默p53蛋白表达后,采用浓度为300μmol/L的C_(16:0)-ME处理细胞24h,bax及cleaved caspase-3的表达均被抑制。在JNK 3个亚型中,只有JNK1shRNA处理组能显著减轻C_(16:0)-ME引起的肾细胞凋亡,p-c-Jun、bax、cleaved caspase-3、p53及p-p53的表达明显被抑制。研究结果表明,C_(16:0)-ME通过JNK1/p53通路诱导肾细胞凋亡。

酶法合成3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯-D的研究

以环氧氯丙烷-D5为起始原料,经水解反应得到3-氯-1,2-丙二醇-D5,然后和棕榈酰氯在固定化脂肪酶催化下得到稳定同位素标记的3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯-D5。以消耗的环氧氯丙烷-D5计算,3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯-D5的总产率为52.4%。产品结构、纯度和氘同位素丰度经核磁共振波谱(NMR)、高效液相色谱(HPLC)和质谱(MS)等仪器表征确定,3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯-D5的色谱纯度和氘同位素丰度均高于99.0%。该化合物可以作为稳定同位素内标试剂,用于油脂中3-氯-1,2-丙二醇棕榈酸二酯的含量检测。

无溶剂法开环合成1-月桂酸-3-氯丙醇酯及其条件优化

目的本研究旨在建立一种选择性合成1-月桂酸-3氯丙醇酯(即sn-1月桂酸氯丙醇酯)的有效途径与方法。方法在无溶剂体系中,以硫酸铁催化月桂酸对环氧氯丙烷进行开环反应,高选择性合成1-月桂酸-3-氯丙醇酯。产物采用高效液相色谱、红外光谱、质谱进行表征。结果在优化条件下(反应温度50℃,催化剂硫酸铁用量为3%,反应时间为48 h)反应转化率可达75.9%,选择性高达90.0%。结论该方法为无溶剂反应体系,成本低廉,环境污染小,催化剂价廉易得,操作方便且产物选择性好,催化剂在后处理过程中极易脱除,是一种高效、绿色、方便、实用的选择性合成sn-1氯丙醇单酯的有效途径与方法。

氯代(3,3′,5,5′-四叔丁基-1,1′-联苯基-2,2′-二基)亚磷酸酯的超声合成

以2,2′-二羟基-3,3′,5,5′-四叔丁基联苯与三氯化磷为原料,以三乙胺为催化剂,采用超声法,经过酯化反应合成出氯代(3,3′,5,5′-四叔丁基-1,1′-联苯基-2,2′-二基)亚磷酸酯,考察了原料配比、反应温度、超声振荡器输出电压、反应时间等因素的影响,通过核磁共振氢谱、质谱及氯元素含量分析确定了其结构。与非超声法相比,反应时间由20h缩短为15h,收率由50%～65%提高到82.9%。

酶法合成1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯结构脂的研究

在Lipozyme RM IM脂肪酶的催化作用下,将分提后的棕榈硬脂与油酸和亚油酸反应,通过酶法酸解合成富含1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL)的结构脂,通过单因素实验对酶法合成反应条件进行了优化。结果表明,合成OPL结构脂的最优反应条件为:棕榈硬脂、油酸、亚油酸摩尔比1∶7∶7,酶添加量8%,反应温度60℃,反应时间6 h。在最优条件下,进行50倍放大实验,合成产物中OPL和sn-2位棕榈酸的含量分别为48.37%和84.70%。

酶促酸解制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯

以棕榈硬脂为原料富集高纯度三棕榈酸甘油三酯,以米糠油水解的游离脂肪酸为酰基供体,在脂肪酶的作用下采用一步酸解法制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL),在单因素试验的基础上采用正交试验对OPL制备工艺条件进行优化。结果表明,OPL最佳制备工艺条件为:以Lipozyme RM IM为催化用酶,反应温度60℃,加酶量为底物总质量的10%,三棕榈酸甘油三酯与游离脂肪酸摩尔比1∶10,反应时间4 h。在最佳条件下,产物中棕榈酸分布在sn-2位的含量为52.02%,油酸和亚油酸分布在sn-1,3位的含量分别为33.21%和26.60%,推测产物中主要为OPL。

分子蒸馏脱除美藤果油游离脂肪酸及其对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响

目的研究采用分子蒸馏技术脱酸处理后对美藤果油中3-氯丙醇酯(3-chloropropanolesters,3-MCPDE)和缩水甘油酯(glycidyl esters, GEs)的影响。方法在蒸馏温度、进料速率、刮膜转速等单因素实验的基础上,对美藤果油分子蒸馏脱酸工艺进行正交实验优化。结果最佳工艺条件为:蒸馏温度270℃,刮膜转速120 r/min,进料速率10 mL/min。在最优条件下美藤果油的酸价由4.7 mg/g降至1.1 mg/g,脱酸效果明显。结论分子蒸馏脱酸工艺在脱酸的同时还可以有效的脱除油中的3-氯丙醇酯和缩水甘油酯,可以为特色小品种油脂脱酸以及脱除油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的工艺提供参考。

2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响

依据酸价和甘一酯、甘二酯含量降低情况,确定米糠油水蒸气蒸馏脱酸的最佳条件,之后对相同米糠毛油分别进行碱炼脱酸和水蒸汽蒸馏脱酸,再对脱酸米糠油进行蒸馏脱臭,并对其酸价、甘油酯组成及3-氯丙醇酯、缩水甘油酯含量进行检测,对比研究2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响。结果显示:米糠油水蒸汽蒸馏脱酸的最佳条件为温度250℃、时间100 min;经水蒸汽蒸馏脱酸,米糠油酸价(mgKOH/g)从14.64降低至5.58,甘二酯、甘一酯含量分别从18.18%、4.08%降低至5.78%、1.87%,降幅分别为68.21%、54.17%,3-氯丙醇酯、缩水甘油酯分别从6.28、4.47 mg/kg上升至10.27、7.70 mg/kg;经碱炼脱酸,米糠油酸价降低至0.11,甘二酯、甘一酯含量降低至9.09%、2.45%,降幅分别为50.0%、39.95%,3-氯丙醇酯、缩水甘油酯含量分别上升至7.35、6.67 mg/kg;蒸馏脱酸米糠油再经脱臭,3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量分别升高至16.04、12.94mg/kg,而碱炼脱酸米糠油再经脱臭,3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量分别升高至17.18、13.91 mg/kg,较蒸馏脱酸再脱臭的升幅提高,这可能源于水蒸汽蒸馏脱酸相比于碱炼脱酸能更好地降低待脱臭油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的前体物质即甘一酯和甘二酯含量,但由于水蒸气蒸馏脱酸本身会生成较大量的3-氯丙醇酯和缩水甘油酯,使得待脱臭油脂中的含量很高,致使脱臭后油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的含量仍然很高。因此,如何在降低待脱臭油脂中甘一酯、甘二酯含量的同时减少3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量,或将成为防范和消减米糠油精炼过程3-氯丙醇酯和缩水甘油酯形成需要突破的关键技术问题。

酸解52℃棕榈硬酯制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的工艺研究

1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)是母乳脂肪中重要的组成部分。目前,针对其合成路线的研究,主要通过两步法来实现。本实验以熔点为52℃的棕榈硬酯为酰基受体、食品级油酸为酰基供体,采用Lipozyme RM IM脂肪酶为催化剂,通过一步法制备OPO。通过单因素实验,得到最佳反应条件为:底物摩尔比1∶10,反应温度56℃,酶添加量10%,加水量1%,反应时间4 h。在最佳条件下所制备的OPO产品中,sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的含量为57.73%,OPO含量为45.23%,PPP的含量为3.86%。

气相色谱法测定乳粉中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯含量的不确定度评定

评定气相色谱法测定乳粉中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(1-oleic-2-palmitic-3-linoleic acid triglyceride,OPL)含量的不确定度。根据JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》和CNAS-GL006:2019《化学分析中不确定度的评估指南》等标准,建立不确定度模型,分析气相色谱法测定乳粉中OPL的不确定度来源,对主要影响不确定度的要素进行评定。结果表明:6份试样OPL测量结果的平均值为1.172 g/100 g,OPL含量测量结果的相对扩展不确定度u_(rel)为0.0236,提供约95%的包含概率;试样溶解并定容后的溶液质量浓度引入的标准不确定度是主要不确定度来源。

乳粉中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯的测定

建立乳粉中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(1-oleic-2-palmitic-3-linoleic acid triglyceride,OPL)的气相色谱检测方法。样品经乙醚和石油醚提取,提取液浓缩近干,正庚烷定容,通过CP-TAP CB弹性石英毛细管柱分离,以氢火焰离子化检测器检测,外标法定量。结果表明:通过CP-TAP CB弹性石英毛细管柱程序升温分离,进样口温度330℃,分流进样,分流比1∶10,进样体积1.0μL;氢火焰离子化检测器温度360℃,载气:氮气,尾吹流量(氮气)25 mL/min;乳粉中OPL的添加量为1~6 g/100 g时,加标回收率为95.2%~101.9%,相对标准偏差为1.289%~1.998%;方法的检出限为0.2 g/100 g,定量限为1.0 g/100 g。该方法操作简单、结果准确、重复性好,适用于乳粉中OPL的测定。