高溫條件下反式油酸生成機理的研究.pdf

1、反式脂肪酸存在于各種加工食品當中，過多攝入可能導(dǎo)致冠心病等疾病的發(fā)生，因此，對于反式脂肪酸的檢測以及反應(yīng)機理的研究勢在必行。本文通過油酸C18∶1同分異構(gòu)體的相關(guān)結(jié)構(gòu)和能量的計算與結(jié)合實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)化作用的機制。
　　實驗通過在兩段溫度下(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C18∶

2、1同分異構(gòu)體分析。當加熱溫度為150℃時，反式油酸的生成量從0.0897±0.0102 mg/g油酸甘油三酯(加熱1h)上升到0.1700±0.0173 mg/g油酸甘油三酯(加熱3h)，表明順→反異構(gòu)化作用可能開始于150℃。實驗進一步研究了經(jīng)質(zhì)子轉(zhuǎn)移途徑的異構(gòu)化作用機制。所有的基態(tài)，過渡態(tài)，中間產(chǎn)物的幾何構(gòu)型以及基態(tài)的鍵解離能(BDE)通過使用密度泛函理論(DFT)在B3LYP/6-31G*水平下進行了優(yōu)化。每一個同分異構(gòu)體的零點校

3、正能是在B3LYP/6-311++G料水平下進行了計算。計算出的油酸和反式油酸基態(tài)的能量差為7.6kJ/mol，順反異構(gòu)化的過渡態(tài)能壘為294.5 kJ/mol。通過內(nèi)稟反應(yīng)坐標(IRC)計算確認了反應(yīng)物、中間體、過渡態(tài)和產(chǎn)物的相關(guān)性并得到最低能量途徑。DFT計算表明通過異構(gòu)化作用機制的研究使獲得的實驗數(shù)據(jù)得到了很好的解釋。實驗建議油脂加熱過程溫度應(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