羧甲基-β-环糊精的制备

以β-环糊精及一氯乙酸为原料,通过亲核取代反应在碱性介质中制备取代度为6.06的羧甲基-β-环糊精。利用红外光谱、核磁共振仪、X-射线衍射分析仪对羧甲基化的β-环糊精进行了表征。     

硬脂酸淀粉酯的酶促合成及其乳化稳定性

采用脂肪酶Lipozyme(TL IM)为催化剂,马铃薯淀粉与硬脂酸为反应底物、焦磷酸钠为辅助剂,合成硬脂酸淀粉酯。在脂肪酶添加量为淀粉质量10%的条件下,考察了底物比、辅助剂用量、反应时间、反应温度对酯化效果的影响,确定了酶法合成硬脂酸淀粉酯的最佳条件:淀粉6.0g、硬脂酸16g、焦磷酸钠1.0g、反应时间42h、反应温度65℃,制得取代度为0.036的淀粉酯。所得淀粉酯具有良好的乳化能力。     

亚麻油脂肪酸乙酯制备工艺研究

以亚麻油为原料,在NaOH催化作用下与乙醇进行酯交换反应制备亚麻油脂肪酸乙酯。通过单因素试验考察了反应温度、反应时间、催化剂用量和醇油比对酯交换反应转化率的影响,并利用正交试验对制备工艺进行了优化。得出最佳工艺条件为:反应温度75℃、反应时间1h、催化剂用量0.9%和醇油比8∶1,在该工艺条件下,亚麻油酯交换反应的转化率可达95.6%。     

脂肪酶催化制备环氧葵花籽油的研究

环氧化植物油是新近开发成功的一种新型无毒增塑剂。葵花籽油富含多不饱和脂肪酸,是一种适合制备环氧植物油的原料。该研究以脂肪酶Novozym435为催化剂进行环氧化反应合成环氧化葵花籽油,考察了反应时间、添加剂脂肪酸的种类、反应温度、酶的用量、双氧水用量和脂肪酸用量等因素对葵花籽油环氧化反应的影响。最终得出葵花籽油环氧化反应的优化反应条件为:葵花籽油5g、硬脂酸用量1.42g、双氧水用量7.5mL、酶用量3%、反应温度50℃和反应时间6h。在此工艺条件下所得环氧葵花籽油的环氧值为6.1%。     

超声法制备肉豆蔻油微胶囊的工艺优化

以β-环糊精为壁材,采用单因素试验和Box-Behnken试验对超声法制备肉豆蔻油微胶囊的工艺进行了优化。试验结果表明:最佳工艺条件为壁材芯材比11.3g/g、包埋温度55℃和包埋时间79min,在此条件下实际包埋率为81.01%,与模型预测值80.31%之间具有较好的拟合性;在3个因素中,壁材芯材比对包埋率的影响极显著,包埋温度和包埋时间影响显著。该方法简单可行,是一种制备肉豆蔻油微胶囊的较好方法。     

厌氧发酵残留物固体酸催化小桐子油酯化反应

优选一步法合成的紫茎泽兰厌氧发酵残留物固体酸为催化剂,考察其催化酸化小桐子油的酯化反应效果。着重考察醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应温度等因素的影响。试验结果表明,紫茎泽兰厌氧发酵残留物碳基固体酸可显著提高酯化反应效率,在醇油摩尔比为8∶1、催化剂用量为4%、反应温度为80 ℃和反应时间2 h的反应条件下,转化率可达76.32%。试验提供了紫茎泽兰综合利用的新方法,具有良好的应用前景。      

三氟乙酸催化玉米秸秆纤维素制备三醋酸纤维素研究

以玉米秸秆纤维素为原料,以三氟乙酸(Trifluoroacetic acid, TFA)为催化剂,提出采用一锅法高效制备三醋酸纤维素(Cellulose triacetate, CTA)的新工艺,并进行了合成试验。以CTA的取代度和产率为指标,分析了TFA添加量、反应温度、反应时间以及乙酸酐添加量对CTA取代度及产率的影响,并优化了合成工艺,结果表明,CTA的最佳制备条件为：TFA添加量15mL/g、反应温度25℃、反应时间30min、乙酸酐添加量5mL/g,得到的CTA的取代度为2.95,产率为96.2%。通过傅里叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析以及氢核磁共振分析对产物理化特性进行了表征,结果表明,纤维素发生了乙酰化反应,并合成了CTA;热重分析结果表明,该工艺制备的CTA具有较高的热稳定性。     

负载型固体碱催化合成单硬脂酸甘油酯

以硼酸甘油酯为中间体,采用KNO3/ZrO2作催化剂,合成单硬脂酸甘油酯。利用正交试验探讨物料摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂用量对单硬脂酸甘油酯含量的影响。结果表明:影响单硬脂酸甘油酯含量的因素主次顺序为:物料摩尔比>反应温度>反应时间>催化剂用量;最佳合成条件为当物料摩尔比(中间体:硬脂酸)=6:1、反应温度230℃、反应时间1.2h、催化剂用量2.5%(相对硬脂酸质量分数)。在最佳条件下单硬脂酸甘油酯含量为66%。     

纯胶工业化复合反应法制备的研究

本文以玉米淀粉为原料,采用湿相、微波复合法生产纯胶(SSOS)。在湿式酯化反应中,分别以反应时间(A)、反应温度(B)、反应pH值(C)和淀粉乳浓度(D)单因素进行试验,在此基础上进行四因素三水平正交试验,总结出影响反应因素从大到小的依次为反应pH值、淀粉乳浓度、反应温度和反应时间。总结出最优生产条件为:反应时间12h、反应温度35℃、反应pH值8.5和淀粉乳质量分数为35。用该工艺进行中试试验进行验证,所生产的辛烯基琥珀酸淀粉酯取代度为0.0211。用微波进行复合处理,确定加热时间为3.5min,加热功率应该在400W,所生产的纯胶(SSOS)取代度为0.0223,取代度提高了0.0021。     

餐厨废油脂肪酸固体酸催化气相反应制备生物柴油

为实现高酸值油料更加高效、绿色的生物柴油制备,以餐厨废油水解后脂肪酸为原料,采用强酸性阳离子交换树脂为固体酸催化剂,在气相反应条件下进行酯化反应制备生物柴油。采用正交试验设计的方法考察了催化剂用量、反应时间、反应温度等因素对酯化效果的综合影响,获得最佳的工艺条件为:催化剂质量分数15%,反应时间60 min,反应温度105℃。在此条件下催化剂可重复使用5次,制备的生物柴油酸值(以KOH计)仅为0.64 mg/g,酯化率可达99.65%,产品达到GB/T 20828—2007相关标准。     

生物柴油的K2CO3负载水滑石催化制备工

采用浸渍法制备K2CO3负载水滑石生物柴油催化剂,确定制备条件为:K2CO3负载量20%、共混温度80℃、焙烧温度600℃、焙烧时间6h.用该催化剂催化菜籽油转酯化制备生物柴油,考察了反应时间、醇油比、催化剂用量及反应温度对反应转化率的影响,采用气相色谱测定了脂肪酸甲酯的转化率.通过单因素试验确定了菜籽油转酯化反应的条件为:反应温度60℃,醇油比12,反应时间60min,催化剂用量4%,转化率达96.9%.用X射线衍射分析和热重分析对催化剂结构进行表征,结果显示催化剂活性与其晶相有关.     

酸解羟丙基豌豆淀粉的制备及性能研究

本文以豌豆淀粉为原料,盐酸为酸解剂,环氧丙烷为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,无水硫酸钠为膨胀抑制剂,对酸解羟丙基豌豆淀粉的制备及性能进行了研究。考察了反应时间、反应温度、环氧丙烷用量、氢氧化钠用量、无水硫酸钠用量对酸解羟丙基豌豆淀粉取代度的影响。结果表明:反应时间、反应温度、环氧丙烷用量、氢氧化钠用量、无水硫酸钠用量及酸解醚化顺序对酸解羟丙基豌豆淀粉的醚化反应均有影响。酸解羟丙基豌豆淀粉的较佳制备条件为:反应温度45℃、反应时间16h、无水硫酸钠用量12%、氢氧化钠用量1.4%。豌豆淀粉经酸解、羟丙基化后,其黏度稳定性、透光率、冻融稳定性均得到提高。豌豆淀粉经酸解后,其蓝值显著增大,但羟丙基化反应对蓝值影响不明显。     

超声波辅助下固体酸催化棉籽油制备生物柴油

探讨了超声波辅助条件下采用新型固体酸S2O82-/A l2O3-ZrO2-La2O3替代传统的液体酸、碱催化剂,催化棉籽油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考察了超声波频率、功率、固体酸催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度等因素对产物中甲酯含量的影响。结果表明,在超声波辅助下,固体酸催化剂对棉籽油酯交换具有较好的催化活性和稳定性,产物与催化剂易于分离。在超声波频率28 Hz、功率80 W、反应温度140℃、醇油摩尔比15∶1、固体酸催化剂用量为油质量的4%的条件下,反应3 h产物中棉籽油甲酯含量达到97.1%,催化剂重复使用十次甲酯含量可维持在90%左右。     

复合芦笋汁饮料的加工工艺研究

以芦笋和橙子为原料,制作一种风味独特的复合芦笋汁饮料。研究了对芦笋汁进行护色和脱苦,结果表明:用0.15%醋酸锌冷水浸泡漂烫过的芦笋,能有效地对其进行护色;为了不破坏芦笋原汁中的营养成分,选择掩盖法对其进行脱苦,在原汁中添加0.4%的β-环糊精,能较好地脱除苦味。通过正交试验对复合芦笋汁饮料加工工艺进行优化,同时考察了蜂蜜用量对饮料风味的影响。复合芦笋汁饮料最佳配方为:芦笋汁(0.4%β-环糊精)与橙汁的配比为5∶5、纯净水用量为30%、白砂糖用量为4%、CMC用量为0.15%和蜂蜜用量为1%。复合饮料中可溶性固形物为12%,pH值为3.72,Vc含量为16.57mg/100mL,总酮含量为55.4mg/100mL,总糖含量为10.9g/100mL。     

大豆油酯交换制备生物柴油的实验研究

以大豆油为原料,研究在KOH催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油的工艺,考察了甲醇用量、催化剂用量、反应温度和反应时间等操作条件对反应的影响.结果表明,该反应最适宜的操作条件为:甲醇用量为大豆油质量的20%,催化剂用量为大豆油质量的1.2%,反应温度为60℃,反应时间为120min;大豆油制备的生物柴油品质达到我国GB/T 20828-2007、美国ASTM和德国DINE生物柴油标准,其生物柴油的转化率为96.79%.     

影响棕榈油软酯氢化的因素探讨

本文研究了反应温度、反应压力、搅拌速率和催化剂用量对氢化速率以及棕榈油软脂的熔点、反式脂肪酸含量和SFC的影响,得出各因素对氢化反应影响均较为显著,其中反应温度150℃、反应压力0.3MPa、搅拌转速800r/min和催化剂用量0.15%的条件下氢化反应速率较快,棕榈油软脂的反式脂肪酸含量最低,熔点最高,SFC曲线最为平滑。     

氧化钙催化小桐子油裂化制备燃料油试验优化

为获取氧化钙催化小桐子油裂化制备燃料油的最优工艺条件,以产率和酸值为试验指标,以反应温度、催化剂粒径和质量空速为试验因素进行3因素3水平正交试验,对试验结果进行综合平衡分析,得到最佳制备条件为:反应温度490 ℃,催化剂粒径2.5~5 mm,质量空速为1.56 h-1,在此条件下液态烃类的产率可达64.38%,产物酸值为1.3 mgKOH/g。氧化钙作为催化剂得到的液体产物酸值较低,其主要成分为烯烃、烷烃和醇类,具有良好的燃烧性能。      

二甲醚水蒸气重整制氢试验

将铜基催化剂CNZ-1和分子筛HZSM-5按一定比例,采用机械混合法制成二甲醚水蒸气重整催化剂,分别考察了水和二甲醚流量、反应温度、催化剂用量等对二甲醚水蒸气重整制氢的影响.结果表明:常压条件下,随着二甲醚流量增大,氢气的产量先变大再变小;在250～500℃的温度范围内,随着反应温度的升高,氢气的产率增大,二甲醚转化率最高可接近100%;CO体积分数随着反应温度的升高而减小;试验条件下,加大催化剂用量对氢气的产率影响不大,但可大幅度提高二甲醚的转化率.     

羧甲基化大豆水酶法膳食纤维的制备及其性能研究

大豆水酶法残渣可作为膳食纤维的来源。以大豆水酶法残渣为原料,对其中的膳食纤维进行羧甲基化修饰,在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken响应面试验设计建立了碱化温度、氯乙酸添加量、醚化时间和醚化温度对羧甲基取代度的模型。研究结果表明,各参数对羧甲基取代度的影响程度依次为醚化时间、氯乙酸添加量、碱化温度、醚化温度。通过对试验结果的二次回归分析得到的最佳制备工艺为碱化温度25℃、氯乙酸添加量为膳食纤维质量的1.05倍、醚化温度70℃、醚化时间3.8 h,在此最优条件下制备的水酶法膳食纤维羧甲基取代度为0.430 5,其持水率、持油率和膨胀率分别较修饰前提升了89.61%、20.63%和114.32%。红外光谱结果表明,制备的大豆水酶法膳食纤维发生了羧甲基取代反应。     

脂肪酶催化酶解稻米油制备甘油二酯的研究

利用TLIM脂肪酶对稻米油进行催化水解,生成甘油二酯。研究了酶解时间、酶解温度、加酶量和加水量对酶解反应的影响。通过单因素与正交试验得出TLIM脂肪酶水解稻米油的最佳反应条件:酶解时间为10h、酶解温度为60℃、脂肪酶用量为4.5%和去离子水用量为10g,在此条件下,水解转化率为90.3%。