不同产地文冠果籽特性及其籽油理化指标差异分析

目的研究不同产地文冠果种子特性及籽油的脂肪酸组成。方法从全国11个省(区)收集21份文冠果材料,对其形态特征和种仁含油率等指标进行测定,进一步采用CO_(2)超临界萃取技术提取文冠果籽油,利用气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)检测其脂肪酸组成及相对含量。结果不同产地文冠果种子的横径和纵径差异不大,但千粒重、种仁重和种仁出油率有显著差异。其中,山东省临沂市所产的文冠果种仁含油量为最高,达50.49%。文冠果籽油中共检测出棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸、二十碳一烯酸、芥酸和神经酸7种脂肪酸。不同产地籽油中单不饱和脂肪酸含量在35.06%~55.96%之间,多不饱和脂肪酸在32.60%~64.64%之间,不饱和脂肪酸含量差异显著。结论文冠果籽油中不饱和脂肪酸含量较高,还含有少见的功能性神经酸,是营养价值很高的一种木本油料作物。综合分析种子形态和脂肪酸组成,发现内蒙古赤峰和山东临沂地区的文冠果种子千粒重、种仁出油率和不饱和脂肪酸含量高于其他地区,品质较优。

超声处理对文冠果种粕蛋白结构及性质的影响

该研究采用超声辅助碱提酸沉法提取文冠果种粕蛋白,通过单因素试验研究了超声振幅、超声时间、pH等因素对文冠果种粕蛋白提取率的影响;系统分析了不同时间超声处理后文冠果种粕蛋白的结构及性质变化规律。结果显示,超声辅助法提取文冠果种粕蛋白质的最佳工艺为:超声振幅40%,超声时间9~15 min, pH值为11,提取温度45℃,该条件下文冠果种粕蛋白质提取率最大,其主要蛋白质分子质量为25、38 kDa。0~12 min超声处理使文冠果种粕蛋白粒径降低,净负电荷增加,亲水性增强。超声处理15 min时,文冠果种粕蛋白的溶解性达到最大值,为(81.37±1.61)%;该条件下文冠果种粕蛋白的发泡性、乳化性、持水性和持油性均达到最大值。综合考虑提取率和各功能性质,12~15 min超声处理可用于文冠果种粕蛋白提取及性质改善。研究结果可为文冠果种粕蛋白高效提取及性质改善提供参考依据。

超声波辅助提取文冠果籽油的工艺条件优化

以文冠果籽为原料,利用超声波辅助提取文冠果籽油。通过单因素试验及二次回归旋转组合试验研究了超声波频率、料液比、提取温度及提取时间等因素对出油率的影响,确定了超声波辅助提取文冠果籽油的最佳工艺条件,建立了提取回归数学模型。结果表明,在试验范围内各影响因素对文冠果出油率作用的大小依次为：超声提取时间〉料液比〉提取温度〉超声波频率,以沸程60～90℃的石油醚为溶剂提取文冠果籽油的最优工艺参数为：料液比1∶10（g/mL）,提取温度60℃,提取时间35 min,超声波频率60 kHz,在该工艺条件下浸提三次总出油率60.18%,提取率达92.47%;所建立的数学回归模型能够较准确预测文冠果油的出油率。

文冠果种子及苗期生长性状地理种源变异

[目的]研究不同种源文冠果(Xanthocerassorbifolium Bunge)的种子形态特征及在山东省安丘地区苗期性状差异,了解文冠果不同种源变异特征,为文冠果在山东安丘地区引种和遗传改良提供参考。[方法]以来自山东、河南、内蒙古、辽宁、黑龙江、河北、新疆、陕西等地的27个种源的文冠果种子为研究对象,对其种子形态指标进行测定,并在山东省安丘市开展种源试验。[结果]研究发现:不同种源间文冠果表型性状均存在极显著差异(P<0.01),且这些差异可以稳定遗传(遗传力均大于0.9);苗期苗高与种源地降水、年均气温及地径与降水之间呈极显著正相关(P<0.01),苗高与种源地纬度、年均日照及地径与年均日照呈极显著负相关(P<0.01),种子长、种子宽、种皮厚均与海拔呈极显著负相关(P<0.01)。[结论]文冠果表型性状存在丰富的变异,且受较强遗传控制;文冠果苗期性状变异主要受降水、年均气温、年均日照3个环境主导因子的影响,种子性状变异主要受海拔的影响。综合种源苗期生长状况,初步筛选出山东东营、山东安丘、内蒙古库伦、辽宁关山和辽宁海城5个适合安丘地区育苗的速生种源。

不同方法提取的文冠果籽油的GC-MS分析

本研究分别采用冷榨、微波萃取、索氏提取、超声波萃取等方法提取文冠果籽油,利用气相色谱-质谱(GC-MS)分析了四种方法提取的文冠果籽油化学成分。结果是四种方法提取的文冠果籽油的化学成分有差异,通过比较确定超声波萃取提取率高,文冠果籽油的品质较好,质量稳定,无需脱色,工艺简单,所以超声波萃取法为提取文冠果籽油的较理想方法。

文冠果种仁油中总甾醇的皂化法提取及组成分析

本文研究了皂化法提取文冠果种仁油中甾醇化合物的工艺条件,并在纯化的基础上利用气相色谱-质谱仪分析了提取物的基本组成。首先通过单因素试验和正交试验探讨了乙酸乙酯用量、皂化温度、料液比、皂化时间对甾醇化合物含量的影响;结果表明:乙酸乙酯用量200 m L,皂化温度67℃,料液比1∶5(g/m L),皂化时间2 h,在此条件下文冠果种仁中总甾醇含量达0.498%。粗甾醇采用溶剂结晶法进行纯化后的气质联用分析结果显示,文冠果种仁油中总甾醇中主要含有5种单体,分别是豆甾醇、豆甾-7,22-二烯-3-醇、麦角甾-7,22-二烯-3-酮、β-谷甾醇、33-降柳珊瑚甾-5,24(28)-二烯-3-醇。该研究结果为进一步探讨文冠果种仁甾醇的功能奠定了基础。

文冠果种仁油与棉籽油制备生物柴油对比实验

通过酯交换实验制备了以新疆产的文冠果种仁油和棉籽油为原料的两种生物柴油。采用气相色谱方法对其脂肪酸甲酯组分进行了分析;考察了两种生物柴油的部分理化性质,并与0号柴油和国外生物柴油的标准进行对比。重点分析了生物柴油中脂肪酸甲酯组分分布对其理化性能的影响。实验结果表明,文冠果种仁油无需进行脱酸预处理,而各项理化指标均达到要求,更适合制备生物柴油。

冷榨文冠果籽油的氧化稳定性研究

文冠果是中国特有的油料、能源植物,文冠果籽油富含不饱和脂肪酸,营养价值极高。采用Schaal烘箱加速法,以叔丁基对苯二酚(TBHQ)、没食子酸丙酯(PG)、生育酚(VE)为抗氧化剂,抗坏血酸(VC)和柠檬酸(CA)为增效剂,过氧化值(POV)为试验指标,研究了光线、温度等对冷榨文冠果籽油抗氧化性能的影响。结果表明,光线、温度对文冠果籽油的氧化过程均有影响,且温度影响显著;TBHQ对文冠果籽油具有良好的抗氧化效果,VC和CA具有协同增效作用,PG、VE无显著作用。

文冠果种子油提取工艺

以石油醚（60-90℃）为溶剂,通过单因素和正交实验优化了提取文冠果种子油工艺,得到的最佳工艺参数为：种仁粒径为2 mm,提取温度为90℃,提取时间为10 h,料液比为1：5（W/V）。在最佳提取条件下,平均提取率可达62.49%。利用高效液相色谱技术分析了油脂的脂肪酸组成,结果表明其主要成分与一般生物柴油主要成分基本相同,文冠果种子油将是生产生物柴油原料的新来源。

文冠果种仁油开发和应用的研究进展

文冠果种仁油是以文冠果种仁为原料,经过提取加工得到的在许多领域被广泛应用的一类植物油脂。油脂富含多种生物活性物质,性质符合制成生物燃油的标准,近些年来在许多少数民族地区被作为油料树种大量开发种植。本文对文冠果种仁油的提取方法、营养成分、保健功效及其作为生物燃油、食品添加剂、肥皂等产品生产原料的开发与应用方面进行了总结与归纳,并综述了其种植与加工应用过程中存在的问题,弥补了文冠果种仁油研究领域相关油类开发与应用综述的不足,为今后文冠果种仁油在生物能源领域新产品的开发提供参考,为文冠果种仁油在其它生产领域的开拓应用奠定基础,也为提高民族地区经济水平、促进民族地区农业发展做出了一定的贡献。

水酶法提取文冠果油工艺的优化

以文冠果仁为原料,利用水酶法提取文冠果油。通过单因素试验及正交试验研究了酶解时间、料液比、酶添加量及酶解温度对文冠果油提取率的影响,并确定了最佳工艺条件。结果表明最佳的工艺条件为:选用碱性蛋白酶,酶解时间5 h,料液比1∶5,酶添加量0.75%,酶解温度50℃。在最佳条件下文冠果油提取率达81.6%。

冷榨文冠果油食用安全性毒理学评价

通过对冷榨文冠果油进行急性毒性、3项遗传毒性和30 d喂养试验,研究文冠果油的食用安全性。采用4.6、10.0、21.5 g/kg 3个剂量组的文冠果油对昆明种小鼠进行急性经口灌胃试验,以蒸馏水为对照组,连续观察14 d,未发现试验动物有明显中毒症状及死亡,表明文冠果油无毒。3项遗传毒性试验结果均为阴性。以蒸馏水为对照组,文冠果油4.2、10.0、21.5 g/kg 3个剂量组对SD大鼠连续灌胃30 d,未见试验动物有明显的中毒症状及死亡;受试物对各剂量组SD大鼠的血液学指标、脏器重量和系数以及组织形态学无明显影响;血液生化指标中,TP、ALB、ALT、AST、BUN、GLU、TC、TG均在正常参考范围内,但各剂量组的CRE值均高于参考范围,文冠果油可能对大鼠的肾脏有不良作用,需进一步研究确定。

不同地区文冠果种仁油脂肪酸组分及含量的变化规律

采用气相色谱方法,对14个地区的文冠果种仁油脂肪酸进行了气相色谱分析,测得种仁油含有棕榈酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亚油酸(C18∶2)、花生酸(C20∶0)、亚麻酸(C18∶3)、廿碳二烯-11,14酸(C20∶2)、山俞酸(C22∶0)、“蜜”酸(C20∶3)、木焦油酸(C24∶0)、神经酸(C24∶1)等11种脂肪酸,碳链长度主要集中在C16～C18之间,适合生产生物柴油。亚油酸、“蜜”酸、亚麻酸、廿碳二烯-11,14酸、山俞酸、木焦油酸、神经酸的含量随着地理纬度和经度的增加有增加的趋势;棕榈酸、花生酸、硬脂酸的含量随着地理纬度的增加有增加的趋势,但随着经度的增加有减小的趋势;油酸的含量随着地理纬度和经度的增加有减小的趋势。

文冠果油生物柴油副产物粗甘油的精制

文冠果油生物柴油副产物粗甘油中不仅含有甘油,还含有皂类、水分、甲醇和酯类物质等,其甘油含量在30%～60%。通过皂化、酸化、极性试剂萃取和活性炭吸附的方法对文冠果油生物柴油副产物粗甘油进行连续精制。结果表明,粗甘油经氢氧化钾甲醇溶液皂化,再用H3PO4调pH至2.5酸化,甲醇和粗甘油体积比为4∶1萃取,100 g/L活性炭吸附脱色处理后,可以得到纯度为98.5%的精制甘油。

文冠果种仁冷榨油体内抗氧化功能研究

通过动物试验考察文冠果种仁冷榨油的体内抗氧化功能。以3种不同剂量的文冠果种仁冷榨油连续给小鼠经口灌胃,30 d后颈椎脱臼处死,快速取出肝、脑组织并测定其中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活力和丙二醛(MDA)含量。结果表明:文冠果种仁冷榨油试验组小鼠肝、脑组织中SOD、CAT、GSH-PX等抗氧化酶活力明显高于正常对照组,而MDA含量却明显低于正常对照组。试验说明适当剂量的文冠果种仁冷榨油具有显著的体内抗氧化作用。

文冠果油制备生物柴油的研究

为了研究文冠果油作为生物柴油原料的可行性，分析了文冠果油的理化指标和脂肪酸组成，并以文冠果油为原料通过酯交换法制备生物柴油，测定了生物柴油质量指标。结果表明，文冠果油的酸值、碘值（I）、皂化值（KOH）、密度（20oC）分别为0．3％、113g／100g、176mg／g、0．893g／cm^3；文冠果油由13种脂肪酸组成，其中C16-C18含量超过75％；所制备的生物柴油质量（除90％回收温度稍高2℃外）符合《柴油机燃料调合用生物柴油（BD100）》标准。文冠果油适合用于制备生物柴油。

基于响应曲面法优化文冠果种仁油的提取工艺研究

以文冠果种仁为原料,利用响应曲面法优化文冠果种仁油的提取工艺。在单因素实验的基础上,应用Box-Behnken设计方法建立数学模型,选择提取温度、提取时间和液料比为影响因子,以文冠果种仁油提取率为响应值,进行响应曲面分析。确定文冠果种仁油的最佳提取工艺条件为:提取温度58℃、提取时间31 min、液料比6∶1(mL∶g),在此条件下文冠果种仁油的平均提取率为59.58%,与模型高度拟合。

文冠果种子油理化性质及脂肪酸组成

利用索氏抽提法提取文冠果种子油,对文冠果种子油理化性质进行测定,用气相色谱法分析脂肪酸组成及相对含量。结果表明:文冠果种子含油率为56.4%,相对密度(d20)0.9124,折光率(n20)1.4665,水分及挥发物含量10.13%,酸值0.93mg/g(以KOH计),皂化值167.46mg/g(以KOH计),碘值101.32g/100g(以I计)。油中主要含有棕榈酸7.87%、硬脂酸5.25%、油酸33.93%、亚油酸48.34%、亚麻酸4.61%。

文冠果油超声波辅助合成脂肪酸甲酯工艺的优化

以文冠果油和甲醇为原料,超声波为辅助措施,通过酯交换反应制备生物柴油。采用4因素5水平二次回归旋转组合设计确定甲醇用量、氢氧化钾用量、超声反应时间和反应温度对反应转化率的影响,并建立数学模型。结果表明,合成脂肪酸甲酯的优化反应条件为:超声波频率28kHz,超声功率100W,无水甲醇用量30%(油基),KOH用量1.2%(油基),超声反应时间40min,反应温度50℃;建立的数学模型能很好地预测试验结果。超声波辅助二次酯交换制备生物柴油比一次酯交换的转化率提高了4.9%,生物柴油转化率达到了96.7%,是一种可行的技术方案。

文冠果籽油制备生物柴油的工艺研究

本文首先测定了文冠果籽油的密度、酸值、皂化值和分子量,并研究了文冠果籽油在NaOH催化作用下与甲醇反应制备生物柴油的工艺条件,考察了醇油摩尔比、催化剂用量和反应温度等条件对反应的影响。实验结果表明该反应较适宜的条件为:反应温度60℃、醇油摩尔比6:1、催化剂用量为原料油质量的1%。对文冠果籽油生物柴油进行了红外光谱分析和性能指标进行了考察,其主要性能指标与我国0#柴油相接近。