油脂加工过程中3-氯-1，2丙二醇及其脂肪酸酯形成机理和控制研究

3-MCPD (fatty-acid esters) found in oils is a new hot topic in the field of food safety. Because of most researches being focused on determination and lack of systematic researches on formative mechanism，so that it is still not clear and no effective method is provided to control it yet. Response to this situation, the methods of chemical kinetics will be used to study the reaction path (mechanism) systematically. Based on establishing the model of reaction kinetic and quantitative relationship between the reaction fate and some factors such as temperature and catalyst, the key factors will be screened and identified by considering the real process of oil refining, and then the appropriate parameters will be confirmed and corresponding monitor index will be established. The feature and innovation of this research is that the key factor will be screened based on the combination of real process of oil refining and theory established firstly using chemical kinetics methods, which exhibits the virtues of fast, highly efficient and strongly systemic. This research will provide an effective way to solve the problem of formation of 3-MCPD (fatty-acid esters) in oils.

油脂加工过程中氯丙醇（3-MCPD）及其脂肪酸酯的形成已成为食品安全领域新的研究热点。目前的研究主要集中在检测方面，而对于氯丙醇及其脂肪酸酯的形成机理缺乏系统研究，导致目前还无法确定其形成机理和提出全面有效的控制手段。针对这一现状，本课题欲采用化学动力学的研究方法，系统的研究氯丙醇形成历程（机理），在建立其反应动力学模型和温度、催化剂等关键因素与反应速率间量化关系的基础上，结合油脂加工的实际过程确定和筛选出控制氯丙醇及其脂肪酸酯形成的关键点，进而确定适宜的工艺参数和相应的监控指标。项目的特色和创新之处在于先采用化学动力学研究方法获得理论依据，再与实际生产过程相结合筛选和确定控制氯丙醇及其脂肪酸酯形成的关键因素，具有快速、高效和系统性强的特点，为解决油脂中氯丙醇及其脂肪酸酯的形成问题提供了一条行之有效的思路。

油脂加工过程中氯丙醇（3-MCPD）及其脂肪酸酯的形成已成为食品安全领域新的研究热点。虽然油脂中氯丙醇酯的形成机理研究已有许多报道，普遍认为甘二酯和甘一酯是形成氯丙醇酯的重要前体物质，但由于缺少对甘三酯水解形成甘二酯和甘一酯的系统研究，导致在确定氯丙醇酯形成机理和控制关键点方面缺失了重要一环。针对上述问题，本项目开展了系统研究：1）油脂样品中氯丙醇前处理富集技术和HPLC-荧光（FLD）检测方法研究；2）氯丙醇酯及异脂肪酸甘三酯系列物质的合成方法；3）模拟油脂脱臭条件下的油脂水解动力学研究及氯丙醇酯形成机理探讨；4）油脂加工过程中氯丙醇酯形成影响因素及控制研究。研究结果表明：1）合成的间氨基苯硼酸（APBA ）/SiO2 固相萃取材料，具有选择吸附氯丙醇的作用，富集倍数达到3.48；2）新建了三种氯丙醇的HPLC-FLD检测方法，均具有良好的重现性、准确度和精密度，且新方法具有成本低、对仪器要求不高的优点，特别适合普通油脂加工企业采用；3）研究的氯丙醇酯和异脂肪酸甘三酯的合成方法，具有低成本、高产率的优点，除了为本项目研究提供了良好的物质基础外，此特定结构甘三酯合成技术将在油脂品质控制和营养脂质组学领域发挥重要作用；4）弥补了脱臭条件下油脂水解规律研究的空白，成功构建了油脂水解动力学模型，获得了重要的动力学参数，为探明油脂中氯丙醇酯形成机理提供了科学的依据；5）油脂加工过程中，水分、温度、氯离子浓度对氯丙醇酯的形成作用显著；油脂加工过程中的脱胶、碱炼、水洗和脱色工序均能降低氯丙醇的量，脱臭时的高温会增加氯丙醇含量，但温度过高会引起氯丙醇的分解，从而降低其含量。结合油脂水解动力学研究结果可知，水分、温度和时间因素在影响氯丙醇形成时是互相关联的，控制住脱臭时油脂的水解就能有效的降低氯丙醇酯形成前体物的量，从而能达到控制氯丙醇形成的目的。