氧化铝载钌催化植物油异构化制备共轭亚油酸的研究

以棉籽油为原料,氧化铝载钌(Ru/AL2O3)为催化剂,对亚油酸异构化制备共轭亚油酸进行了研究。采用GC-MS分析不同温度、搅拌速率、催化剂添加量条件下产物中主要成分含量。通过判断反应前后棉籽油甘三酯Sn-1,2,3位脂肪酸组成的变化,评价金属钌催化剂的选择异构化催化特性。研究结果表明,165℃下Ru/AL2O3用量为棉籽油质量的2.5%,搅拌速率800 r/min, N2环境,反应36 h条件下,亚油酸转化率可达87.78 %,共轭亚油酸的选择性为57.17%,得到产物中共轭亚油酸含量为289.3 mg/g棉籽油。随反应时间,顺、反共轭亚油酸会向双反式共轭亚油酸转化,产物中的反式油酸含量有所增加,并且,Sn-1,3位的共轭亚油酸选择性异构化率高于Sn-2位。     

异构化棉油甲酯中共轭亚油酸的定量分析研究

研究了棉油甲酯在碘的催化下发生异构化反应的规律,运用气质联用仪和紫外光谱对异构化产物的成分进行了分析.在最佳的异构化条件下,异构化棉油甲酯中共轭亚油酸质量分数可达31.2%,共轭转化率56%;根据不同质量浓度样品的紫外吸收曲线找出样品质量浓度与吸光度之间的线性关系,并参照气质联用分析的共轭亚油酸质量分数结果,得出紫外光谱法分析计算异构化产物中共轭亚油酸质量分数的经验公式为:ω(CLA)=O.00801A/C,吸光系数为O.00801,适宜的质量浓度为0.02～0.04g/L,误差小于5%.实验证实紫外光谱法是分析测定棉油甲酯异构化产物中共轭亚油酸的一种简便、快捷的方法.     

负载型催化剂的制备及其在电化学异构化玉米油中的应用

首先制备Na-ZSM-5载体,再将金属Ru通过浸渍法负载于载体上,获得负载型金属催化剂。然后用电化学催化法对催化剂活化,将活化后的催化剂应用于玉米油异构化反应中,研究反应条件对玉米油异构化的效果,结果发现催化剂添加量5%、异构化时间3 h、搅拌速率600 r/min、异构化温度160 ℃为最佳反应条件,并且负载型Ru/Na-ZSM-5催化剂经反复使用5 次后,催化剂相对活性依然保持在75.2%。最后对反应后玉米油的主要成分与理化特性进行研究,发现得到的富含共轭亚油酸（conjugated linoleic acid,CLA）的玉米油中c9,t11-CLA相对含量为12.32%,t10,c12-CLA相对含量为8.45%,而反式油酸相对含量仅为1.63%。在理化特性方面,其酸值为1.17 mg/g,碘值为103.08 g/100 g,过氧化值为4.31 mmol/kg,皂化值为201.56 mg/g,不皂化物含量为16.53 g/kg,具有较好的品质。     

盐地碱蓬共轭亚油酸的制备及结构分析

以丙三醇为溶剂体系，研究盐地碱蓬籽油合成共轭亚油酸(CLA)的工艺条件。并在该工艺中对丙三醇的可重复利用性进行了试验，由于油脂水解本身产生丙三醇，为此重复利用可以达到溶剂体系的循环适用。产物经分析表明，亚油酸异构化产物主要为共轭亚油酸结构，含有顺式和反式双键结构。试验结果表明，盐地碱蓬籽油是制备共轭亚油酸的好原料，所得产品中共轭亚油酸含量可以达到70％以上。用盐地碱蓬籽油制备共轭亚油酸的合适条件为：反应温度在185～190℃，时间在2～3h，催化剂用量为油重的20％，溶剂用量为油重的2～3倍。     

无溶剂体系酶法催化酸解合成共轭亚油酸甘油酯

采用商业化固定化酶Novozym 435作为生物催化剂,催化共轭亚油酸(CLA)和葵花籽油的酸解反应合成富含CLA的结构脂质(CLA-SL).研究了在无溶剂体系中,底物摩尔比、酶用量、体系含水量、反应温度和反应时间对产物中CLA含量和Sn-2位CLA含量的影响.结果表明,最佳反应条件为:CLA与葵花籽油摩尔比3 :1,酶用量10%,体系含水量1%,反应温度55 ℃,反应时间36 h.在最佳反应条件下,产物中的CLA含量和Sn-2位CLA含量分别为15.7%和2.73%.     

微波作用下亚油酸转化为共轭亚油酸工艺的研究

以玉米胚芽油为原料,丙三醇为溶剂,在微波场作用下对亚油酸异构化为共轭亚油酸工艺进行了研究。通过紫外、红外吸收光谱分析,证明微波作用下生成的产物主要是共轭亚油酸,并含有顺式和反式共轭结构。与油浴加热方法比较微波作用异构化生产共轭亚油酸的方法优越可行。通过对影响共轭异构化反应的因素及正交试验的分析,确定了最佳工艺条件,获得了95%以上的共轭异构化转化率。     

微波-固体酸催化棉籽油制备生物柴油的研究

探讨了微波辅助条件下采用新型固体酸S2082-/Al2O3-ZrO2-La2O3替代传统的液体酸、碱催化剂,催化棉籽油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考察了微波功率、固体酸催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度等因素对产物中甲酯含量的影响。结果表明,在微波辅助下,固体酸催化剂对棉籽油酯交换具有较好的催化活性和稳定性,产物与催化剂易于分离。在微波功率300W,反应温度120℃,醇油摩尔比12：1,固体酸催化剂用量为油质量的3%条件下,反应1.5h产物中棉籽油甲酯含量达到95.2%,催化剂重复使用10次甲酯含量维持在90%左右,表明催化剂具有较高的催化活性和稳定性。     

乙醇钾催化共轭化反应合成共轭亚油酸乙酯的研究

以乙醇钾为催化剂催化共轭化红花籽油乙酯制备共轭亚油酸乙酯。产物通过紫外光谱和气相色谱分析表明,亚油酸异构化产物主要为共轭亚油酸结构,其中以c9,t11-CLA和t10,c12-CLA两种异构体为主要产物。考察了催化剂用量、温度、时间、含水量等因素对共轭化反应的影响。结果表明,适宜的工艺条件是:乙醇钾5%,温度95℃,含水量小于0.2%,在真空条件下反应2～3h,共轭转化率可达到95%。     

响应面法优化山核桃亚油酸碱异构化研究

以山核桃油中的亚油酸为原料,利用响应面分析法对共轭亚油酸(CLA)碱异构化制备工艺进行优化。在单因素试验的基础上,选取反应时间、反应温度、亚油酸原料/KOH为考察因素,以异构化产物CLA的含量为响应值,通过响应面分析法对异构化反应进行优化,并建立了相应的回归模型。试验结果表明,山核桃亚油酸异构化最佳工艺条件为:反应时间4 h,反应温度174℃,亚油酸原料/KOH为1.87,丙二醇/亚油酸原料为2,在此条件下所得CLA质量分数为62.87%,与预测值64.72%相比,误差仅为2.86%。     

超临界CO_2氢化大豆油工艺优化及动力学分析

以自制Ni-Ag/SBA-15为催化剂,在超临界CO_2条件下对氢化大豆油的工艺进行研究,其最佳工艺条件为CO_2压力8.0 MPa、氢气分压3.40 MPa、氢化温度100℃、催化剂用量0.20%、搅拌速率300 r/min、氢化时间90 min,产品碘值为86.0 g I_2/100 g,反式脂肪酸(trans fatty acids,TFAs)含量为11.7%;利用氢化动力学方程,运用MATLAB软件编辑运算程序,研究超临界CO_2氢化大豆油的反应速率与选择性,与常规状态下氢化进行比较,发现超临界CO_2状态氢化反应速率较快,且对亚麻酸及亚油酸有更好的氢化选择性。同时,在超临界CO_2条件下进行氢化,氢化大豆油产品中的TFAs和硬脂酸含量更低,分别为11.7%和9.4%。     

富含共轭亚油酸磷脂的制备工艺

采用甲醇钠为催化剂,以大豆粉末磷脂和共轭亚油酸乙酯为原料,通过酯交换反应制备富含共轭亚油酸磷脂。通过研究反应温度、反应时间、催化剂用量、共轭亚油酸乙酯与大豆粉末磷脂摩尔比对反应的影响,得出最优制备工艺条件为:反应温度130℃,反应时间3 h,催化剂用量为大豆粉末磷脂质量的4%,共轭亚油酸乙酯与大豆粉末磷脂摩尔比4∶1。在最优制备工艺条件下得到的磷脂产品中共轭亚油酸总含量可达59.23%,其中两种主要异构体c9,t11-CLA和t10,c12-CLA的含量分别为27%和29%左右。     

化学催化制备富含共轭亚油酸的改性磷脂

在无溶剂体系中,使大豆卵磷脂与共轭亚油酸乙酯发生酯交换反应,以制备富含共轭亚油酸(CLA)的改性磷脂。研究了催化剂种类、催化剂用量(基于磷脂的质量)、反应时间、反应温度、物料比(大豆卵磷脂与共轭亚油酸乙酯的质量比)对改性磷脂制备的影响,并通过气相色谱对改性磷脂的脂肪酸组成进行定量分析。结果得出优化的制备条件为:甲醇钠(30%甲醇溶液)为催化剂,催化剂用量2.0%,反应时间8 h,反应温度130℃,物料比1:5。在此条件下,产物改性磷脂中CLA含量可达29.18%。     

不饱和脂肪酸及甲酯共轭化反应规律的研究（Ⅱ）——油脂碱催化异构化反应

以梓油及棉籽油为原料，对以碱为催化剂的异构化反应规律进行了研究，探讨了不同的反应时间，催化剂用量及溶剂用量对反应的影响，讨论了孤立双键与共轭双键的转换机理，获得了９０％以上共轭化转化率     

甲醇为溶剂红花籽油碱法异构化合成共轭亚油酸的研究

研究了以甲醇为溶剂,氢氧化钠为催化剂,红花籽油在高压反应釜中进行异构化反应制备共轭亚油酸(CLA)的方法。按照均匀设计法优化异构化反应条件,用均匀设计软件处理试验结果得到模型方程,方程反映了各因素及交互作用对异构化反应的影响规律,模型计算值与试验值吻合良好。通过均匀设计得到红花籽油异构化的最佳工艺条件为:反应温度177℃,反应时间1 h,氢氧化钠加量5.6%,红花籽油质量分数5%。在该条件下c9,t11-CLA和t10,c12-CLA两种活性异构体的收率达到87.1%,且在总共轭亚油酸中的比例高达96.5%。     

非均相固体碱催化棉籽油制备生物柴油及其性能

采用浸渍法制备了Cs2O/La2O3固体碱催化剂,并将其用于棉籽油与甲醇酯交换制备生物柴油的反应。考察了催化剂载体、Cs2O负载量、焙烧温度对催化剂活性的影响。结果表明：采用La2O3作为载体,Cs2O负载量20%（Cs2O与载体的质量比）,焙烧温度600℃,制备得到的Cs2O/La2O3固体碱催化剂用于酯交换反应时具有良好的催化活性。在反应温度65℃,醇油摩尔比12∶1,固体碱催化剂用量为油质量的3%,反应3 h产物中棉籽油甲酯含量达到98.8%。     

不饱和脂肪酸及甲酯共轭反应规律的研究(Ⅰ)——油脂异构化反应产物成分分析

以梓油及棉籽油为原料，对以碱、三氯化钌及碘为催化剂的异构化反应进行了研究，应用ＧＣ、ＧＣ－ＦＴＩＲ、ＧＣ－ＭＳ、ＵＶ等方法，对异构化产物的成分进行了分析。     

不饱和脂肪酸及甲酯共轭反应规律的研究（I）——油脂异构化反应产物成分分析

以梓油及棉籽油为原料，对以碱，三氯化钌及碘的催化剂的异构化反应进行了研究，应用ＧＣ，ＧＣ－ＦＴＩＲ，ＧＣ－ＭＳ，ＵＶ等方法，对异构化产物的成分进行了分析。     

固体碱催化剂Ru-MgZr催化制备共轭亚油酸的研究

采用水热法制备了Ru-Mg Zr固体碱催化剂,通过XRD、XRF和CO2-TPD等方法对催化剂进行表征。结果显示,镁离子进入Zr O2晶格中形成固溶体,生成了新的碱性位点。试验结果表明,Ru-Mg Zr固体碱作为多相催化剂在亚油酸异构化反应中表现出良好的催化性能。在镁锆摩尔比为4∶1,催化剂用量为0.2 g,反应温度为180℃,反应时间为1.5 h的条件下,亚油酸的转化率达到65.09%。此外,催化剂重复使用5次后,没有明显的活性损失。通过气相色谱分析表明,产物主要为共轭亚油酸,其中以具有生物活性的9c,11t-CLA、10t,12c-CLA和9t,11t-CLA 3种异构体为主。     

响应面试验优化Lipozyme TLIM催化制备共轭亚油酸结构脂工艺

以Lipozyme TLIM催化茶油和共轭亚油酸乙酯制备共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)结构脂,并调控酰基迁移反应以制备Sn-2位含CLA的结构脂。通过响应面法研究反应温度、水分活度、反应时间和底物物质的量比对总CLA键入量和酰基迁移的影响,并优化反应条件。本实验得到的结构脂中含有36.97%的总CLA,其中12.54%的CLA分布在Sn-2位,所得总CLA及Sn-2位的CLA键入量均高于文献报道。     

溶剂体系酶催化酸解反应合成富含共轭亚油酸油脂的研究

研究了溶剂体系中脂肪酶催化共轭亚油酸(CLA)与油脂酸解反应制备富含共轭亚油酸油脂的影响因素考察了温度、底物配比、酶量、体系水分、无机盐等因素对酯交换反应的影响结果表明,适宜的工艺条件是:水含量0.5％, 底物配比2:1,温度50℃,酶量200U/g油脂,在上述条件下反应12h,花生油中共轭亚油酸含量可达18％左右研究了溶剂体系中脂肪酶对共轭亚油酸异构体的底物选择性,结果表明,脂肪酶催化10,12-十八碳二烯酸酸解反应优于9,11-十八碳二烯酸酸