油酸甘油酯合成过程中反式油酸含量变化研究

殷志强 时 晨

(南京威尔药业集团股份有限公司，江苏 南京 210047)

反式脂肪酸存在于各种食品和膳食补充剂中，其中有些源于天然产物，例如乳制品，但大多数源于包含氢化脂肪的商业产品。人造黄油曾经是反式脂肪酸的主要来源。然而，近年来一些加工食品，如零食和快餐食品，逐渐成为膳食反式脂肪酸的主要来源[1]。

反式油酸是反式脂肪酸的一种，是油酸的反式异构体，油酸在高于150 ℃时发生顺反异构化反应转化为反式油酸[2]。酯化反应需要较高的反应温度(220 ℃)，这会使原料中的油酸转化为反式油酸，影响产品的最终质量。通过反应过程控制，减少产品中的反式油酸含量成为一种必然的选择。

1 实验部分

1.1 试剂

甘油，阿拉丁试剂，99%；油酸，阿拉丁试剂，分析纯；亚磷酸，南京化学试剂厂，分析纯；氢氧化钠，南京化学试剂厂，分析纯。

1.2 实验步骤

1.2.1 催化剂的配制

称取一定量亚磷酸，加入去离子水，搅拌至完全溶解，缓慢加入氢氧化钠，搅拌至氢氧化钠完全溶解，控制溶液pH在5～7，静置冷却，放入棕色广口瓶保存。

1.2.2 实验方法

称取一定量的甘油、油酸和催化剂，置于四口烧瓶，搅拌，升温，在80、120、160 ℃各保温1 h，再升温至180 ℃，保温至体系酸值<1 mg KOH·g-1，降温，过滤得产品。

1.3 检测方法

检测方法采用参考文献[3]所述检测方法。

2 结果与讨论

2.1 反应时间对反式油酸含量的影响

考察阶段升温至180 ℃后，产品中反式油酸含量随保温时间延长的变化情况。反应温度达到180 ℃后，每隔4 h取样检测其中反式油酸含量，结果如图1所示。

图1 反式油酸含量随时间的变化

从图1可以看出，随着保温时间的增加，反式油酸含量逐渐增加。对数据进行线性回归处理，R2为0.976，说明反式油酸含量随保温时间的变化趋势近似线性。

2.2 反应温度对反式油酸含量的影响

考察不同最终反应温度下，产品的反式油酸含量。分别考察最终反应温度为180、200、220 ℃时，产品中的反式油酸含量，结果如表1所示，可以看出，最终反应温度越高，产品中的反式油酸含量越高。

表1 反应温度对反式油酸含量的影响

2.3 体系酸碱性对反式油酸含量的影响

考察在150 ℃时，催化剂补加量(增加酸性催化剂用量)对产品中反式油酸含量的影响，最终反应温度为180 ℃，结果如表2所示。

表2 催化剂的补加量对反式油酸含量的影响

从表2可以看出，在150 ℃时补加的催化剂越多，即体系酸度越高，产品的反式油酸含量越高。

3 结论

随着反应时间的增加，反式油酸含量逐渐增加，且二者呈近似线性关系；反应温度越高，产品中的反式油酸含量越高；体系酸度越高，产品的反式油酸含量越高。基于上述几点，通过对反应过程中关键参数的控制，将可以实现对油酸甘油酯产品中反式油酸含量的有效控制。