西瓜子营养成分分析研究

论文摘要

西瓜子为西瓜的种仁，可以食用或药用，由壳和仁构成，是深受人们喜欢的休闲食品，是日常零食的代表。西瓜子中含有丰富的蛋白质、脂肪酸、B族维生素、钙、镁、钾、铁和硒等营养元素。本文研究了西瓜子的基本成分、微量元素、生、熟西瓜子中挥发性成分、优化西瓜子油提取工艺、理化指标测定、尿素包合法纯化不饱和脂肪酸等内容，为西瓜子的深加工提供一定的理论依据。采用HS20-1多功能水分测定仪测定水分含量，索氏抽提测定油脂含量，凯氏定氮测定蛋白质含量，得到生、熟西瓜子的千粒重分别为127.86g和125.32g；仁壳比分别为76.06%和87.56%；水分含量分别为6.89%、4.47%；粗脂肪含量分别为32.84%、36.37%；粗蛋白质含量分别为31.61%、29.57%。采用原子吸收光度法，得到生西瓜子中K、Ca、Na、Mg的相对含量分别为6.185mg/g、0.372mg/g、1.515mg/g、3.440mg/g；熟西瓜子中K、Ca、Na、Mg的相对含量分别为1.09mg/g、0.187mg/g、0.255mg/g、0.505mg/g。采用SDE法提取生、熟西瓜子中的挥发性成分，采用GC-MS对挥发性成分进行定性分析，分别鉴定出22种和17种主要的化合物。生西瓜子中挥发性成分的主要成分有亚油酸、软脂酸、油酸、硬脂酸等；熟西瓜子中挥发性成分的主要成分有诱烯醇、2,4-癸二烯醛、软脂酸、油酸、硬脂酸等。结果显示：生、熟西瓜子中挥发性成分的物质组成发生了很大的变化，熟西瓜子挥发性成分中油酸、诱烯醇的含量提高。这说明熟的西瓜子中产生大量的香气成分，香味浓郁，主要功能性成分基本不被破坏，保持了原有的营养及保健价值。采用索氏提取、超声波辅助提取、水浴加热提取、溶剂静止提取对西瓜子油提取效果进行研究，得到西瓜子油的提取率依次为31.83%、26.38%、22.07%、17.95%。分别采用石油醚、正己烷、乙醚作为提取溶剂对提取率进行研究，得到西瓜子油提取率依次为22.29%、20.04%、17.84%。综合比较提取时间、提取方法和提取效果，筛选出超声波辅助提取法，并用石油醚作为西瓜子油的提取溶剂。通过响应面法优化提取工艺，得出最佳提取条件，即：料液比1:16.3（g/mL），提取时间45.4min，提取溶剂石油醚，提取温度30℃，超声波功率250W。在较优的提取条件下，西瓜子油的提取率可达到28.04%。得到西瓜子油的提取率与各因素变量的二次方程模型，该模型回归极显著，对试验拟合较好，有一定的应用价值。对西瓜子油的各项理化指标进行分析发现，西瓜子油的颜色为淡黄色，折光率为1.4630±0.0005，酸价为0.254±0.020mgKOH/g油，过氧化值为1.81±0.10mmol/Kg，碘价为32.8～38.5gI2/100g油，皂化值为199.8±5.0mgKOH/g油。采用尿素包合法对西瓜子油中不饱和脂肪酸进行分离纯化，在选定脂肪酸：尿素、尿素：乙醇、包合温度、包合时间4个纯化参数的条件下，采用正交试验优化提纯不饱和脂肪酸的参数条件，得出最优条件：脂肪酸与尿素的比值为1:3，尿素与乙醇的比值为1:5，包合温度为14℃，包合时间为24h。按此优化条件进行重复试验，纯化西瓜子油不饱和脂肪酸，其得率是56.78%，碘价达89.57gI2/100g油。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 西瓜子概述
• 1.2 西瓜子化学成分和药理功能研究现状
• 1.2.1 化学成分分析
• 1.2.2 药理功能分析
• 1.2.3. 西瓜子中功能性成分检测提取分离方法简介
• 1.3 尿素包合法纯化不饱和脂肪酸研究
• 1.3.1 不饱和脂肪酸
• 1.3.2 亚油酸及其功能
• 1.3.3 尿素包合的原理
• 1.3.4 尿素包合法纯化不饱和脂肪酸的应用
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 原料及预处理
• 3.1.1 原料
• 3.1.2 预处理
• 3.2 仪器与药品试剂
• 3.2.1 仪器
• 3.2.2 药品试剂
• 3.3 研究内容与方法
• 3.3.1 西瓜子基本成分分析
• 3.3.2 西瓜子微量元素成分测定
• 3.3.3 西瓜子挥发性成分的提取和 GC -M S 检测
• 3.3.4 西瓜子油提取工艺研究
• 3.3.5 西瓜子油的理化指标测定
• 3.3.6 尿素包合法纯化不饱和脂肪酸
• 4 结果与分析
• 4.1 西瓜子基本成分分析
• 4.1.1 千粒重分析
• 4.1.2 仁壳比分析
• 4.1.3 水分含量分析
• 4.1.4 粗脂肪分析
• 4.1.5 粗蛋白分析
• 4.2 微量元素成分分析
• 4.2.1 微量元素成分分析
• 4.2.2 微量元素成分分析
• 4.3 西瓜子中挥发性成分的提取和 GC -MS 检测分析
• 4.3.1 GC - MS 分析
• 4.3.2 生、熟西瓜子中挥发性成分的分析及对比
• 4.4 西瓜子油提取率研究结果
• 4.4.1 提取方法对提取率的影响
• 4.4.2 提取溶剂对提取率的影响
• 4.4.3 料液比对提取率的影响
• 4.4.4 提取时间对提取率的影响
• 4.4.5 超声功率对提取率的影响
• 4.4.6 响应面分析
• 4.4.7 最佳提取条件的验证
• 4.4.8 小结
• 4.5 西瓜子油的理化指标测定分析
• 4.5.1 西瓜子油的理化指标检测
• 4.5.2 西瓜子油的理化指标检测分析
• 4.6 尿素包合法纯化不饱和脂肪酸
• 4.6.1 尿素包合对象对脂肪酸纯化效果影响
• 4.6.2 不同工艺参数对尿素包合后脂肪酸碘价和回收率的影响
• 4.6.3 正交试验
• 4.6.4 小结
• 5 讨论
• 6 结论
• 主要参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 研究生期间发表论文