油料作物秸秆快速热解及其生物油特性的研究

以油菜秸秆、脱灰油菜秸秆、花生秸秆及芝麻秸秆等为原料,在小型流化床上进行了快速热解试验研究。从纤维素、半纤维素、木质素含量与灰分含量等原料品质方面,对热解产物分布以及生物油特性的影响进行了对比分析。结果表明,不同秸秆的纤维素、半纤维素、木质素的含量不同,其热解产物分布有所不同,纤维素与半纤维素含量高的秸秆,生物油产率较高。灰分对热解产物分布影响较大,脱除灰分有利于提高生物油的产率;脱除灰分对秸秆生物油品质有一定影响,其生物油的pH值、密度、运动粘度高于其它秸秆生物油。油菜秸秆、花生秸秆、芝麻秸秆生物油主要品质指标基本一致。     

农作物生物炼制的发展现状与展望

随着世界经济的不断发展,特别是石油资源濒临枯竭和环境污染日益严重,能源和环境等问题日益突出。生物炼制是环境可持续发展和能源经济转变的重要手段。以生物炼制为核心的生物技术第三次浪潮,将解决人类社会目前面临的资源、能源与环境等诸多重要问题。介绍了农作物生物炼制的概念、分类,阐述了农作物生物炼制的产品主要有生物质化学品,生物质材料,生物质能源以及生物可再生原料的修饰等,并展望了农作物生物炼制的发展前景。     

油菜多层次加工与综合利用技术

1．菜籽饼粕的利用技术 （1）双低菜粕高效饲用技术双低菜籽加工后的菜粕硫苷含量大幅降低至40μmol／g以下,克服了常规油菜饼粕硫苷含量高而难以直接饲用的弊端。但是,在硫苷含量降低之后,由于纤维对单胃动物营养物质消化率和利用率的显著影响,纤维成为双低菜粕中最重要的抗营养因子,而且菜粕的品质还与菜籽的加工工艺和过程有着密切的关系,合理的加工是生产优质双低菜粕的重要保证。     

微波技术对油菜籽品质影响研究进展

微波技术作为一种高效的加工手段,在菜籽加工过程中的应用逐渐引起了关注。菜籽压榨前微波预处理能将菜籽油中油菜籽多酚含量提高近120倍之多,菜籽油中植物甾醇、维生素E的含量也能得到显著提升。此外,微波预处理还能加速硫甙的降解,与传统炒籽预处理相比,微波菜籽油香味更浓郁丰富。本文围绕微波技术在油菜籽加工领域的应用展开论述。     

蔗糖脂肪酸三酯在菜籽油脱磷工艺中的应用及蔗糖酯磷脂复合物的制备

本文以蔗糖脂肪酸三酯（sucrose fatty acid triester，STE）和磷脂酰胆碱（phosphatidylcholine，PC）为原料制备蔗糖酯磷脂复合物，并通过傅里叶红外光谱分析（Fourier infrared spectrum，FT-IR）、热重分析（thermogravimetric analysis，TGA）和差示扫描量热分析（differential scanning calorimetry，DSC）对制备的蔗糖酯磷脂复合物进行表征分析；以STE为吸附脱磷剂，考察STE在菜籽油脱磷工艺中的应用。研究结果表明，STE与PC在无水乙醇体系中形成了新型的STE-PC复合物，与STE和PC相比，STE-PC复合物具有更低的相变熔融温度；另外，STE对菜籽油中的磷脂有一定的吸附脱除作用，在脱磷温度为55oC、STE添加量为3.5%、脱磷时间为30min条件下，脱磷率可达37.2%。     

微波预处理对油菜籽及其低温压榨油脂肪酸含量的影响

为了解微波预处理对油菜籽及菜籽油脂肪酸含量的影响，评价其产生反式脂肪酸的风险，以8个省14产地的57份油菜籽样品为材料进行微波预处理，并对微波前后的油菜籽进行压榨，得到冷榨菜籽油。采用优化后的气相色谱法快速测定油菜籽和菜籽油中脂肪酸组成和含量，考察油菜品种、油菜产地以及微波预处理对油菜籽脂肪酸含量的影响。结果发现，与国标方法相比，优化后样本分析时间缩短一半以上，显著提高分析通量。研究发现，产地对油菜籽和冷榨菜籽油脂肪酸组成和含量影响较小，品种对菜籽和冷榨菜籽油脂肪酸组成和含量影响较大。不同品种的油菜籽和对应冷榨菜籽油中的脂肪酸含量差异极显著（P＜0.01）。高芥酸菜籽的花生一烯酸、芥酸的平均含量分别是低芥酸菜籽的6.89倍和64.50倍，油酸的平均含量仅为低芥酸菜籽的71.48%。同一品种不同产地的油菜籽与对应的冷榨菜籽油中的脂肪酸含量之间，不存在显著性差异。微波预处理不会显著影响油菜籽和菜籽油中的脂肪酸组成和含量水平，同时也不会产生反式脂肪酸等风险因子，微波处理后，产生反式脂肪酸的风险较低。     

打磨法提取亚麻籽胶粉的工艺

为提高亚麻籽综合加工效益,解决现有亚麻籽胶生产存在问题,在对亚麻籽结构充分了解基础上,利用亚麻籽胶分布在亚麻籽外表面的结构特点,提出采用高速旋转砂辊对亚麻籽表面进行打磨提取亚麻籽胶粉的技术设想,并借助实验砂辊碾米机开展研究。结果表明：采用砂辊打磨亚麻籽在控制亚麻籽装填率在40%～80%时打磨均能够顺利获取亚麻籽胶粉,说明打磨提取亚麻籽胶粉技术可行;在装填率40%、打磨时间200 s脱脂胶粉得率最高达6.06%±0.51%;在装填率80%情况下,打磨设备提取的脱脂亚麻籽胶粉产量最高,打磨时间200 s,胶粉黏度测定值为(5 200±680) mPa.s,高于现有市售干法亚麻籽胶产品黏度而低于市售湿法亚麻籽胶产品黏度;通过对比检测打磨前后压榨亚麻籽油的色泽、气滋味、酸价和过氧化物指标,打磨提取亚麻籽胶粉过程对亚麻籽压榨油品质无明显影响。采用先打磨提取部分亚麻籽胶粉再进行压榨制油加工,将增加亚麻籽加工产品品种,提高加工效益。     

微生物预处理油菜秸秆对提高沼气产量的影响

为研究微生物预处理技术对秸秆发酵制沼气的影响,采用混合菌剂对油菜秸秆进行预处理,利用红外光谱分析仪和扫描电子显微镜对预处理前后的秸秆进行分析。结果表明,混菌共发酵预处理11 d后油菜秸秆的纤维素、木质素、半纤维素降解率分别达到了37.4%、28.9%和29.9%。混菌共发酵预处理使油菜秸秆的木质纤维素内部结构发生较大改变,产生很多裂缝和空洞。以油菜秸秆为原料进行沼气发酵试验,发现预处理后的秸秆日产气量最高峰值较未处理的提高了37.6%,累计产气量提高了17.8%。由此可见,通过混合菌剂降解油菜秸秆中的纤维素、木质素和半纤维素,可促进秸秆生物质转化为沼气。     

磁性催化剂Na2O·SiO2/Fe3O4的制备及其催化酯交换反应

以Na2SiO3为活性物质,以纳米Fe3O4为磁核制备磁性固体碱催化剂Na2O·SiO2/Fe3O4,通过正交实验,得到催化剂的最佳制备条件为：硅与铁的摩尔比2.5,晶化时间2h,煅烧温度350℃,煅烧时间2.5h,并通过震动样品磁强计（VSM）对催化剂的磁性进行表征,结果表明,所制备的催化剂Na2O·SiO2/Fe3O4具有较好的磁性和顺磁性,抗水性能优于传统均相碱催化剂;将其应用于棉籽油酯交换反应制备脂肪酸甲酯的最优工艺参数为：醇油摩尔比7：1,催化剂加入量5%,反应温度65℃,反应时间1h,搅拌速度400r/min,在此条件下,催化棉籽油酯交换反应的转化率99.6%,连续使用11次后活性90%以上。     

微波焙烤咸干花生在贮藏过程中的品质与风味变化

选取生产上有代表性的鲁花、四粒红、大白沙3个花生品种,采用中试规模的隧道式微波炉进行干燥脱水,制备微波焙烤咸干花生产品,冷却后密封分装保存于室温(20℃)条件下,考察贮藏过程中产品主要理化指标酸价、过氧化值、水分含量和7种典型挥发性风味物质[2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5（6）-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-戊基呋喃、2,3-二氢苯并呋喃、苯甲醛、苯乙醛]含量的变化,采用Rancimat法推算产品货架期。发现随贮藏时间的延长,酸价、过氧化值增加,风味物质含量降低,其突变拐点均出现在27周左右,与产品货架期一致。进一步数据分析表明,酸价、过氧化值与水分含量呈显著的线性关系（p＜0.000 1）,其中酸价与水分含量的相关系数（R2值）为0.920 9,过氧化值与水分含量的R2值为0.963 9;典型相关性分析表明,风味成分含量与油脂氧化之间的相关关系显著,其中过氧化值与风味成分含量的关联度最大,R2值为0.993 0。原料不同,贮藏过程中微波焙烤花生品质和风味的变化也表现出一定差异,大白沙花生的酸价、过氧化值优于鲁花、四粒红,良好风味物质的总含量更高、损失速度更低,不良风味物质的含量更低、损失速度更高,与鲁花、四粒红相比,大白沙更适宜于生产微波焙烤咸干花生产品。