油脂加工中3-氯甘油酯形成機(jī)制研究.pdf

1、3-氯甘油酯是油脂精煉過程中產(chǎn)生的一種具有腎毒性和致癌性的有害物質(zhì),目前發(fā)現(xiàn)在面包、蛋糕、餅干、嬰兒奶粉、精煉植物油等多種食品中存在。2008年,德國(guó)學(xué)者報(bào)道在人乳中檢測(cè)到3-氯甘油酯(30-2195μg/kg),表明3-氯甘油酯可以在人體組織器官吸收、分布。3-氯甘油酯目前已引起了歐盟、美國(guó)、日本和中國(guó)等多個(gè)國(guó)家食品企業(yè)以及政府的高度關(guān)注。目前為止,關(guān)于3-氯甘油酯具體的形成機(jī)理仍不清楚。本課題選取1,2-二硬脂酸甘油酯和三硬脂酸甘油

2、酯兩種不同種類的甘油酯類化合物為研究對(duì)象,研究由甘油二酯和甘油三酯形成3-MCPD酯的機(jī)理;
　　我們首次提出了由環(huán)氧鎓自由基中間體引發(fā)的甘油二酯形成3-氯甘油二酯的機(jī)制,首先,通過順磁共振技術(shù)檢測(cè)到高溫下甘油二酯自由基信號(hào)的產(chǎn)生,表明甘油二酯在加熱時(shí)有自由基的形成;然后通過傅立葉變換紅外光譜分析高溫下甘油二酯的結(jié)構(gòu)變化,發(fā)現(xiàn)C-2號(hào)位羧基在高溫下會(huì)參與化學(xué)反應(yīng);基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們提出了一種基于環(huán)氧鎓自由基中間體形成3-氯甘油二

3、酯的機(jī)制,并通過飛行時(shí)間質(zhì)譜首次確認(rèn)環(huán)氧鎓自由基的存在,氯氣與1,2-二硬脂酸甘油酯在高溫下生成3-氯甘油二酯的結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了環(huán)氧鎓自由基機(jī)制的正確性。
　　對(duì)于甘油三酯生成3-氯甘油二酯的機(jī)理研究,我們首次發(fā)現(xiàn)了鐵離子對(duì)3-氯甘油酯形成的催化作用,在硫酸鐵或者硫酸亞鐵的作用下,甘油三酯會(huì)與其他含氯化合物反應(yīng)生成3-氯甘油單酯;首次發(fā)現(xiàn)了甘油三酯可以作為生成3-氯甘油單酯的前體;并通過順磁共振波譜,傅立葉變換紅外光譜檢測(cè)甘油三酯

4、在高溫下結(jié)構(gòu)的變化,最后推測(cè)了三種由甘油三酯形成3-氯甘油酯的機(jī)理,分別為通過環(huán)氧鎓離子中間體生成3-氯甘油二酯、通過縮水甘油酯生成3-氯甘油單酯和通過環(huán)氧鎓自由基生成3-氯甘油單酯,并推測(cè)3-氯甘油酯的形成與油脂氧化可能存在密切的聯(lián)系。
　　本論文關(guān)于3-氯甘油酯形成機(jī)制的研究對(duì)于如何降低油脂加工中3-氯甘油酯的形成有著重要的意義,通過降低油脂加工過程中脫臭時(shí)的溫度,避免用鐵制容器儲(chǔ)存或者精煉油脂,可能有效減低油脂加工過程中3-