本文關(guān)鍵詞：高溫條件下反式油酸生成機(jī)理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：反式脂肪酸存在于各種加工食品當(dāng)中,過(guò)多攝入可能導(dǎo)致冠心病等疾病的發(fā)生,因此,對(duì)于反式脂肪酸的檢測(cè)以及反應(yīng)機(jī)理的研究勢(shì)在必行。本文通過(guò)油酸C18：1同分異構(gòu)體的相關(guān)結(jié)構(gòu)和能量的計(jì)算與結(jié)合實(shí)際樣品中脂肪酸的含量變化,研究了熱引發(fā)油酸(C18：1)順→反異構(gòu)化作用的機(jī)制。 實(shí)驗(yàn)通過(guò)在兩段溫度下(130,160,190,220℃和135,140,145,150,155℃)加熱油酸甘油三酯(18：1-9c),氣相色譜(GC)法對(duì)C18：1同分異構(gòu)體分析。當(dāng)加熱溫度為150℃時(shí),反式油酸的生成量從0.0897+0.0102mg/g油酸甘油三酯(加熱1h)上升到0.1700±0.0173mg/g油酸甘油三酯(加熱3h),表明順→反異構(gòu)化作用可能開(kāi)始于150℃。實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究了經(jīng)質(zhì)子轉(zhuǎn)移途徑的異構(gòu)化作用機(jī)制。所有的基態(tài),過(guò)渡態(tài),中間產(chǎn)物的幾何構(gòu)型以及基態(tài)的鍵解離能(BDE)通過(guò)使用密度泛函理論(DFT)在B3LYP/6-31G*水平下進(jìn)行了優(yōu)化。每一個(gè)同分異構(gòu)體的零點(diǎn)校正能是在B3LYP/6-311++G**水平下進(jìn)行了計(jì)算。計(jì)算出的油酸和反式油酸基態(tài)的能量差為7.6kJ/mol,反異構(gòu)化的過(guò)渡態(tài)能壘為294.5kJ/mol.通過(guò)內(nèi)稟反應(yīng)坐標(biāo)(IRC)計(jì)算確認(rèn)了反應(yīng)物、中間體、過(guò)渡態(tài)和產(chǎn)物的相關(guān)性并得到最低能量途徑。DFT計(jì)算表明通過(guò)異構(gòu)化作用機(jī)制的研究使獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了很好的解釋。實(shí)驗(yàn)建議油脂加熱過(guò)程溫度應(yīng)該控制在150℃以下,從而避免在日常飲食中攝入反式脂肪酸。 本文還研究了油酸甘油三酯在高溫加熱條件下生成醛類(lèi)羰基化合物的反應(yīng)。通過(guò)HPLC和ESI-MS分別檢測(cè)了揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物和非揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的變化,并利用量子化學(xué)DFT方法計(jì)算了油酸的相關(guān)C-H鍵鍵解離焓(BDE),推導(dǎo)出油酸甘油三酯自動(dòng)氧化生成醛類(lèi)羰基化合物的機(jī)理,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其合理性。
【關(guān)鍵詞】：油酸甘油三酯 反式脂肪酸 異構(gòu)化作用 密度泛函理論 能壘 羰基化合物
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：R151
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 目錄6-8
• 1 前言8-30
• 1.1 反式脂肪酸簡(jiǎn)介8-13
• 1.1.1 脂肪酸的概念8-9
• 1.1.2 反式脂肪酸的概念9-10
• 1.1.3 反式脂肪酸的危害10-11
• 1.1.4 反式脂肪酸在膳食中的分布11-12
• 1.1.5 控制反式脂肪酸的措施及有效途徑12-13
• 1.2 反式脂肪酸的來(lái)源及生成機(jī)理13-17
• 1.3 反式脂肪酸的檢測(cè)方法17-23
• 1.3.1 光譜分析17-20
• 1.3.2 色譜分析20-23
• 1.3.3 聯(lián)用分析技術(shù)23
• 1.4 量子化學(xué)理論方法概論23-28
• 1.4.1 密度泛函理論23-24
• 1.4.2 過(guò)渡態(tài)理論24-25
• 1.4.3 量子化學(xué)理論計(jì)算基組的選擇25-27
• 1.4.4 幾何優(yōu)化與頻率分析及零點(diǎn)能的計(jì)算27-28
• 1.5 本論文研究的主要內(nèi)容,研究目的和意義28-30
• 1.5.1 本論文研究的主要內(nèi)容28
• 1.5.2 本論文研究的目的和意義28-30
• 2 材料與方法30-36
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料30-31
• 2.1.1 試驗(yàn)試劑30
• 2.1.2 試驗(yàn)儀器30-31
• 2.2 試驗(yàn)方法31-36
• 2.2.1 樣品的前處理31
• 2.2.2 油酸甘油三酯的DSC檢測(cè)31
• 2.2.3 油酸與反式油酸的氣相色譜檢測(cè)31-33
• 2.2.4 傅里葉變換紅外光譜檢測(cè)反式脂肪酸33
• 2.2.5 反式油酸生成機(jī)理研究33
• 2.2.6 揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的高效液相色譜檢測(cè)33-34
• 2.2.7 醛類(lèi)羰基化合物生成機(jī)理研究34-35
• 2.2.8 非揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的質(zhì)譜驗(yàn)證35-36
• 3 結(jié)果與討論36-56
• 3.1 油酸甘油三酯的DSC分析36
• 3.2 油酸和反式油酸的氣相色譜分析36-41
• 3.2.1 37種脂肪酸混標(biāo)的分離36-37
• 3.2.2 油酸和反式油酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制37-38
• 3.2.3 大范圍加熱處理下油酸和反式油酸的動(dòng)態(tài)變化38-40
• 3.2.4 小范圍加熱處理下油酸和反式油酸的動(dòng)態(tài)變化40-41
• 3.3 紅外光譜檢測(cè)反式雙鍵41-42
• 3.4 量子化學(xué)方法研究反式油酸生成機(jī)理42-46
• 3.4.1 C18：1異構(gòu)體的基態(tài)研究42-43
• 3.4.2 C18：1的異構(gòu)化旋轉(zhuǎn)機(jī)制43-46
• 3.5 揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的液相色譜分析46-52
• 3.5.1 五種揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的分離46-47
• 3.5.2 五種揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制47-49
• 3.5.3 不同溫度下每種揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的變化49-50
• 3.5.4 不同溫度下?lián)]發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物總量的變化50-52
• 3.6 非揮發(fā)性醛類(lèi)羰基化合物的質(zhì)譜分析52-53
• 3.7 量子化學(xué)方法研究醛類(lèi)羰基化合物生成機(jī)理53-56
• 3.7.1 油酸相關(guān)C-H鍵鍵解離焓(BDE)的計(jì)算53-54
• 3.7.2 醛類(lèi)羰基化合物生成機(jī)理推導(dǎo)54-56
• 4 結(jié)論56-57
• 5 展望57-58
• 6 參考文獻(xiàn)58-68
• 7 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況68-69
• 8 致謝69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 布同良;劉建新;;反式脂肪酸降低乳脂合成的機(jī)理[J];中國(guó)牛業(yè)科學(xué);2006年05期

2 張玉軍,閻向陽(yáng),馬雪平,艾宏韜;進(jìn)口油脂加氫催化劑氫化性能的研究[J];日用化學(xué)工業(yè);2002年04期

  本文關(guān)鍵詞：高溫條件下反式油酸生成機(jī)理的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：312615