茶叶籽油脂肪酸组成分析及其主要不饱和脂肪酸分离及转化研究

摘要

我国茶树资源丰富，种植面积世界之最，茶叶籽作为茶叶产业中的副产品，其油脂含有多种生理活性物质，已被我国卫生部批准为新资源食品。但由于对茶叶籽油研究较少，基础资料及深度开发极为有限。本研究从茶树品种和提取工艺入手，探索其对茶叶籽油脂肪酸组成的影响，并根据其组成特点采用尿素包合法同步分离主要脂肪酸油酸和亚油酸，在此基础上运用植物乳杆菌产生的亚油酸异构酶对亚油酸进行转化研究，最终将酶转化技术与水酶法提油工艺相结合，一步开发含有共轭亚油酸的茶叶籽油。本论文的主要实验结果如下：
　　首先对不同茶树品种和不同工艺提取的茶叶籽油脂肪酸组成进行了分析，结果显示：茶叶籽油饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比值约为1.0:2.7:1.3，其中棕榈酸相对含量为14.11-16.99％、油酸为46.33-55.48%、亚油酸为23.17-29.40%，3种脂肪酸相对含量在90%以上，品种和工艺对以上指标影响较小；28个品种茶叶籽油中均检测到17种脂肪酸，主成分分析显示硬脂酸、异油酸、十七碳酸、棕榈油酸为特征脂肪酸，其含量可用于品种鉴别；茶叶籽油四种提取工艺对大量脂肪酸无明显差异，对微量脂肪酸相对含量影响较大。
　　其次采用尿素包合法对茶叶籽油中油酸和亚油酸的同步分离进行优化，分析了尿素脂肪酸比（w/w）、乙醇尿素比（v/w）、包合温度和包合时间4个因素对油酸和亚油酸纯度以及得率的影响，在单因素实验基础上通过中心组合试验优化，最终结果表明：在尿素脂肪酸比（w/w）为4.1:1，95%乙醇尿素比（v/w）为3.7:1，结晶温度为-3℃，结晶时间为7.7h时，分离获得的油酸纯度为72.5%，得率为84.1%，亚油酸纯度达到91.0%，得率56.4%。
　　以亚油酸为底物，通过对植物乳杆菌进行产酶诱导：在发酵时间为19h，底物亚油酸浓度为3.5mg/mL，初始接种量为3%时可获得亚油酸异构酶活性最高。此酶最适温度为35℃，最适pH值为6.5，在此最适条件下，当亚油酸异构酶为2mL，底物茶叶籽油亚油酸浓度为1.5mg/mL时，最终可转化获得共轭亚油酸积累量为191.2μg/mL。
　　最后以水酶法提取技术为基础，采用果胶酶和亚油酸异构酶复合酶制剂，对茶叶籽油提取过程中对亚油酸进行改性，制备含共轭亚油酸茶叶籽油。通过单因素实验及中心组合试验探索果胶酶用量、亚油酸异构酶用量、温度等条件，开展响应面分析对酶解液共轭亚油酸浓度进行优化，结果表明最佳工艺条件为：果胶酶（0.2%）酶量为6.86mL，亚油酸异构酶（4.0U/mL）酶量为5.58mL，反应温度为43℃。在此条件下所得CLA浓度为43.50μg/mL，得油率为26.2%，CLA相对含量为0.27%。

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第1章 引言

1.1茶叶籽油

1.2脂肪酸分类和功能

1.3脂肪酸分析技术

1.4脂肪酸分离纯化

1.5共轭亚油酸

1.6本论文研究的内容、目的及意义

第2章 茶树品种及提取工艺对茶叶籽油脂肪酸组成的影响

2.1 实验材料

2.2 实验方法

2.3结果与讨论

2.4本章小结

第3章 响应面分析法优化茶叶籽油油酸和亚油酸同步分离

3.1 实验材料

3.2 实验方法

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第4章 酶法合成共轭亚油酸

4.1 实验材料

4.2 实验方法

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第5章 茶叶籽油水酶法提取及酶法改性一体化工艺

5.1 材料与仪器

5.2 试验方法

5.3 结果与分析

5.4 本章小结

第6章 结论、创新点和展望

6.1 全文结论

6.2 主要创新点

6.3 展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果