CN101967427A - 一种植物油脂酶法脱胶的方法 - Google Patents

一种植物油脂酶法脱胶的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101967427A
CN101967427A CN2010105162108A CN201010516210A CN101967427A CN 101967427 A CN101967427 A CN 101967427A CN 2010105162108 A CN2010105162108 A CN 2010105162108A CN 201010516210 A CN201010516210 A CN 201010516210A CN 101967427 A CN101967427 A CN 101967427A
Authority
CN
China
Prior art keywords
distilled water
enzymatic degumming
degumming
oil
culture medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010105162108A
Other languages
English (en)
Inventor
李春
姜芳燕
王金梅
戴大章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Technology BIT
Original Assignee
Beijing Institute of Technology BIT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Technology BIT filed Critical Beijing Institute of Technology BIT
Priority to CN2010105162108A priority Critical patent/CN101967427A/zh
Publication of CN101967427A publication Critical patent/CN101967427A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种植物油脂酶法脱胶的方法，属于植物油脂脱胶领域。本发明的方法，首先用可产生磷脂酶的微生物分别在种子培养基和含有大豆磷脂的发酵培养基中培养出相应的磷脂酶，然后将所述的磷脂酶加入到酸处理后的大豆毛油中，在酶的作用下特异性水解植物油脂中磷脂，生成相应的溶血磷脂和脂肪酸，再通过水化作用将其除去。本发明由于采用了微生物酶作为催化剂，脱胶效率高；磷脂酶来源方便，发酵条件简单，且工艺条件简单，成本低。

Description

一种植物油脂酶法脱胶的方法
技术领域
本发明涉及一种植物油脂酶法脱胶的方法，属于植物油脂脱胶领域。
背景技术
油脂加工业与农牧业发展及食物安全密切相关，世界各国都非常重视。我国是世界第四大植物油生产国和第一大植物油消费国，在世界植物油生产、消费和进出口贸易中占有重要地位。20世纪90年代中期以来，我国油脂加工业进入快速增长时期，食用植物油产量从565万吨增加到1650万吨，增幅达192％。在迅猛增长的同时，国产油脂加工业也面临着产品质量不稳定，经济技术指标不过硬，脱色、脱臭不过关，消耗大，得率低，特别是“三废”排放量大，达不到清洁生产和环境保护的要求等问题。
脱胶是指将植物油中的胶溶性杂质去除的精炼步骤，植物油中的胶溶性杂质主要是磷脂，所以“脱胶”也称为“脱磷”。植物油中磷脂的存在会给油脂精炼带来许多问题，如炼耗增大，后续脱色、脱酸负荷加重等，对油脂精炼设备的影响也较大。故需将植物油的含磷量降到10mg.kg-1以下，才能满足油脂精炼工艺的要求。植物油中的磷脂可分为两类，一类是水化磷脂，具有较强的极性基团，与水接触后能够形成水合物而析出。另一类是非水化磷脂，主要是一些非脂类性质的含磷物质，具有较强的疏水性，通常以磷脂酸盐和溶血磷脂酸盐的形式存在。
脱胶方法经过几十年的发展，在最初的酸法脱胶的基础上，通过改变操作工艺，发展了多种脱胶方法，如特殊脱胶、超滤脱胶、吸附脱胶、Top脱胶、S.O.F.T脱胶、酶法脱胶等。目前工业化生产中常规的水化脱胶和酸法脱胶均只能去除植物油中的水化磷脂和部分非水化磷脂，因此脱胶油中残磷量较高，不适合生产高级食用油。超滤和吸附脱胶在某些特殊应用领域具有一定价值，但目前对于大宗油脂的精炼还尚待解决其经济性问题。酶法脱胶是20世纪90年代出现的一种脱胶新技术，它通过磷脂酶的水解作用切除非水化磷脂的一个脂肪酸链生成溶血磷脂，进而利用溶血磷脂较强的亲水性通过水化作用除去。酶法脱胶不仅具有反应条件温和、油损耗低、经济环保等优点，而且采用酶法脱胶精炼的植物油含磷低、口感好、贮藏稳定，因此以酶法脱胶替代传统的水化脱胶和酸法脱胶，是植物油精炼工业的发展趋势。但是目前国内用于植物油酶法脱胶的磷脂酶多依赖进口，价格昂贵，限制了酶法脱胶的大规模应用。
如上所述，酶法脱胶具有反应条件温和、油损耗低、经济环保等优点，是植物油精炼工业的发展趋势。目前国内用于植物油酶法脱胶的磷脂酶多依赖进口，价格昂贵，限制了酶法脱胶的大规模应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决目前酶法脱胶成本较高，限制了大规模应用的缺点，而提供一种植物油脂酶法脱胶的方法，该方法在植物油脂精炼过程中能实现节约生产成本和清洁生产，为植物油脂酶法脱胶的工业化推广打下基础。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的一种植物油脂酶法脱胶的方法，首先用可产生磷脂酶的微生物分别在种子培养基和含有大豆磷脂的发酵培养基中培养出相应的磷脂酶，然后将所述的磷脂酶加入到酸处理后的大豆毛油中，在酶的作用下特异性水解植物油脂中磷脂，生成相应的溶血磷脂和脂肪酸，再通过水化作用将其除去。
具体脱胶方法按如下步骤进行：
(1)将荧光假单胞菌菌种接入种子培养基中，20～45℃，120～250r/min摇床培养6～30h，然后以1％～15％的接种量转入发酵培养基，20～60℃，100～300r/min发酵20～90h；
(2)将第(1)步得到的发酵液经5000～15000rpm离心5～30min，取上清液，加入硫酸铵至30～90％饱和度，静置4～18h，5000～15000rpm离心5～30min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用；
(3)将大豆油水浴加热至50～95℃，加入浓度为20％～60％的柠檬酸，柠檬酸与大豆油的体积/质量百分比为0.01％～1％；均质30s～3min(10000rpm)后于200～800r.min-1下搅拌反应10～40min；反应结束后加入蒸馏水，蒸馏水与上述混合液的体积/质量百分比为2％～8％，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出；5000～15000rpm离心5～30min，取反应物中的油相调节pH值至2.0～10.0，加入蒸馏水，蒸馏水与上述油相的体积/质量百分比为2％～8％，加酶量为50～500U.kg-1，在20～80℃下搅拌1～12h，脱胶完成。
其中所述的荧光假单胞菌菌种，其在GenBank上的编号为GU367870。
所述的种子培养基为：终浓度百分含量(g/mL)0.01～5％牛肉膏，0.1～10％蛋白胨，0.1～10％NaCl，调pH3.0～8.0。
所述的发酵培养基为：终浓度百分含量(g/mL)0.01～5％大豆磷脂，0.1～10％淀粉，0.01～5％牛肉膏，0.01～5％蛋白胨，0.01～3％NaCl，0.01～2％MgSO4·7H2O，调pH3.0～11.0。
有益效果
本发明由于采用了微生物酶作为催化剂，脱胶效率高；磷脂酶来源方便，发酵条件简单，且工艺条件简单，成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：
实施例1：
种子培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL，调pH7.0，121℃灭菌20min；
发酵培养基：大豆磷脂4g，淀粉10g，牛肉膏7.5g，蛋白胨7.5g，NaCl3g，0.1％MgSO4·7H2O，蒸馏水1000mL，调pH8.0，121℃灭菌20min；
荧光假单胞菌斜面菌种接入种子培养基，170r/min，30℃摇床培养12h，以4％的接种量转入发酵培养基，30℃，170r/min摇床培养72h得发酵液。发酵液经1000rpm离心10min，取上清液，加入硫酸铵至60％饱和度，静置12h，10000rpm离心10min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用。
在250mL自制间歇式反应器中加入大豆油100g，水浴加热至80℃，加入45％的柠檬酸0.12mL，均质1min(10000r/min)后于500r/min下搅拌反应20min，反应结束后加入2mL蒸馏水，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出，10000rpm离心10min，取油相调节pH值至5.0，加入3mL蒸馏水，加酶量为200U.kg-1，在45℃下搅拌6h。取油样10mL，在80℃水浴中保持10min，然后10000rpm离心10min，取5g上层油样采用GB/T 5537-2008钼蓝比色法进行含磷量分析。大豆油的含磷量由90.1mg.kg-1降至4.6mg.kg-1，脱胶率达90.1％。
实施例2：
种子培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL，调pH7.0，121℃灭菌20min；
发酵培养基：大豆磷脂4g，淀粉10g，牛肉膏7.5g，蛋白胨7.5g，NaCl3g，0.1％MgSO4·7H2O，蒸馏水1000mL，调pH8.0，121℃灭菌20min；
荧光假单胞菌斜面菌种接入种子培养基，170r/min，30℃摇床培养12h，以4％的接种量转入发酵培养基，30℃，170r/min摇床培养72h得发酵液。发酵液经1000rpm离心10min，取上清液，加入硫酸铵至60％饱和度，静置12h，10000rpm离心10min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用。
在250mL自制间歇式反应器中加入大豆油100g，水浴加热至80℃，加入45％的柠檬酸0.12mL，均质1min(10000r/min)后于500r/min下搅拌反应20min，反应结束后加入2mL蒸馏水，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出，10000rpm离心10min，取油相调节pH值至4.7，加入5mL蒸馏水，加酶量为200U.kg-1，在40℃下搅拌6h。取油样10mL，在80℃水浴中保持10min，然后10000rpm离心10min，取5g上层油样采用GB/T 5537-2008钼蓝比色法进行含磷量分析。大豆油的含磷量由90.1mg.kg-1降至2.6mg.kg-1，脱胶率达97.2％。
实施例3：
种子培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL，调pH7.0，121℃灭菌20min；
发酵培养基：大豆磷脂4g，淀粉10g，牛肉膏7.5g，蛋白胨7.5g，NaCl3g，0.1％MgSO4·7H2O，蒸馏水1000mL，调pH8.0，121℃灭菌20min；
荧光假单胞菌斜面菌种接入种子培养基，170r/min，30℃摇床培养12h，以4％的接种量转入发酵培养基，30℃，170r/min摇床培养72h得发酵液。发酵液经1000rpm离心10min，取上清液，加入硫酸铵至60％饱和度，静置12h，10000rpm离心10min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用。
在250mL自制间歇式反应器中加入大豆油100g，水浴加热至80℃，加入45％的柠檬酸0.12mL，均质1min(10000r/min)后于500r/min下搅拌反应20min，反应结束后加入2mL蒸馏水，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出，10000rpm离心10min，取油相调节pH值至4.7，加入5mL蒸馏水，加酶量为200U.kg-1，在45℃下搅拌8h。取油样10mL，在80℃水浴中保持10min，然后10000rpm离心10min，取5g上层油样采用GB/T 5537-2008钼蓝比色法进行含磷量分析。大豆油的含磷量由90.1mg.kg-1降至3.7mg.kg-1，脱胶率达95.9％。
实施例4：
种子培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL，调pH7.0，121℃灭菌20min；
发酵培养基：大豆磷脂4g，淀粉10g，牛肉膏7.5g，蛋白胨7.5g，NaCl3g，0.1％MgSO4·7H2O，蒸馏水1000mL，调pH8.0，121℃灭菌20min；
荧光假单胞菌斜面菌种接入种子培养基，170r/min，30℃摇床培养12h，以4％的接种量转入发酵培养基，30℃，170r/min摇床培养72h得发酵液。发酵液经1000rpm离心10min，取上清液，加入硫酸铵至60％饱和度，静置12h，10000rpm离心10min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用。
在250mL自制间歇式反应器中加入大豆油100g，水浴加热至80℃，加入45％的柠檬酸0.12mL，均质1min(10000r/min)后于500r/min下搅拌反应20min，反应结束后加入2mL蒸馏水，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出，10000rpm离心10min，取油相调节pH值至4.7，加入2mL蒸馏水，加酶量为200U.kg-1，在40℃下搅拌6h。取油样10mL，在80℃水浴中保持10min，然后10000rpm离心10min，取5g上层油样采用GB/T 5537-2008钼蓝比色法进行含磷量分析。大豆油的含磷量由90.1mg.kg-1降至4.6mg.kg-1，脱胶率达94.9％。
实施例5：
种子培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL，调pH7.0，121℃灭菌20min；
发酵培养基：大豆磷脂4g，淀粉10g，牛肉膏7.5g，蛋白胨7.5g，NaCl 3g，0.1％MgSO4·7H2O，蒸馏水1000mL，调pH8.0，121℃灭菌20min；
荧光假单胞菌斜面菌种接入种子培养基，170r/min，30℃摇床培养12h，以4％的接种量转入发酵培养基，30℃，170r/min摇床培养72h得发酵液。发酵液经1000rpm离心10min，取上清液，加入硫酸铵至60％饱和度，静置12h，10000rpm离心10min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用。
在250mL自制间歇式反应器中加入大豆油100g，水浴加热至80℃，加入45％的柠檬酸0.12mL，均质1min(10000r/min)后于500r/min下搅拌反应20min，反应结束后加入2mL蒸馏水，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出，10000rpm离心10min，取油相调节pH值至5.0，加入2mL蒸馏水，加酶量为150U.kg-1，在40℃下搅拌6h。取油样10mL，在80℃水浴中保持10min，然后10000rpm离心10min，取5g上层油样采用GB/T 5537-2008钼蓝比色法进行含磷量分析。大豆油的含磷量由90.1mg.kg-1降至4.6mg.kg-1，脱胶率达89.3％。

Claims (4)

1.一种植物油脂酶法脱胶的方法，其特征在于具体脱胶方法如下：
(1)将荧光假单胞菌菌种接入种子培养基中，20～45℃，120～250r/min摇床培养6～30h，然后以1％～15％的接种量转入发酵培养基，20～60℃，100～300r/min发酵20～90h；
(2)将第(1)步得到的发酵液经5000～15000rpm离心5～30min，取上清液，加入硫酸铵至30～90％饱和度，静置4～18h，5000～15000rpm离心5～30min，收集沉淀，透析、冷冻干燥制得酶粉备用；
(3)将大豆油水浴加热至50～95℃，加入浓度为20％～60％的柠檬酸，柠檬酸与大豆油的体积/质量百分比为0.01％～1％；均质30s～3min(10000rpm)后于200～800r.min-1下搅拌反应10～40min；反应结束后加入蒸馏水，蒸馏水与上述混合液的体积/质量百分比为2％～8％，使得部分磷脂吸水膨胀，形成水合物析出；5000～15000rpm离心5～30min，取反应物中的油相调节pH值至2.0～10.0，加入蒸馏水，蒸馏水与上述油相的体积/质量百分比为2％～8％，加酶量为50～500U.kg-1，在20～80℃下搅拌1～12h，脱胶完成。
2.根据权利要求1所述的一种植物油脂酶法脱胶的方法，其特征在于：所述的荧光假单胞菌菌种，其在GenBank上的编号为GU367870。
3.根据权利要求1所述的一种植物油脂酶法脱胶的方法，其特征在于：所述的种子培养基为：终浓度百分含量(g/mL)0.01～5％牛肉膏，0.1～10％蛋白胨，0.1～10％NaCl，调pH3.0～8.0。
4.根据权利要求1所述的一种植物油脂酶法脱胶的方法，其特征在于所述的发酵培养基为：终浓度百分含量(g/mL)0.01～5％大豆磷脂，0.1～10％淀粉，0.01～5％牛肉膏，0.01～5％蛋白胨，0.01～3％NaCl，0.01～2％MgSO4·7H2O，调pH3.0～11.0。
CN2010105162108A 2010-10-22 2010-10-22 一种植物油脂酶法脱胶的方法 Pending CN101967427A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105162108A CN101967427A (zh) 2010-10-22 2010-10-22 一种植物油脂酶法脱胶的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105162108A CN101967427A (zh) 2010-10-22 2010-10-22 一种植物油脂酶法脱胶的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101967427A true CN101967427A (zh) 2011-02-09

Family

ID=43546653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105162108A Pending CN101967427A (zh) 2010-10-22 2010-10-22 一种植物油脂酶法脱胶的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101967427A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102517142A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 山东渤海实业股份有限公司 一种零反式脂肪酸多维一级大豆油及其制备方法
CN102634411A (zh) * 2012-03-28 2012-08-15 江南大学 一种磷脂酶催化的大豆油脱胶方法
CN103509736A (zh) * 2013-07-07 2014-01-15 江南大学 一种产磷脂酶c的菌株及其筛选方法
CN103849461A (zh) * 2014-03-11 2014-06-11 北京理工大学 一种固定化重组磷脂酶b用于植物油脂脱胶的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101485365A (zh) * 2009-02-27 2009-07-22 大连理工大学 一种油脂的精制方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101485365A (zh) * 2009-02-27 2009-07-22 大连理工大学 一种油脂的精制方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102517142A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 山东渤海实业股份有限公司 一种零反式脂肪酸多维一级大豆油及其制备方法
CN102634411A (zh) * 2012-03-28 2012-08-15 江南大学 一种磷脂酶催化的大豆油脱胶方法
CN103509736A (zh) * 2013-07-07 2014-01-15 江南大学 一种产磷脂酶c的菌株及其筛选方法
CN103509736B (zh) * 2013-07-07 2016-06-01 江南大学 一种产磷脂酶c的菌株及其筛选方法
CN103849461A (zh) * 2014-03-11 2014-06-11 北京理工大学 一种固定化重组磷脂酶b用于植物油脂脱胶的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Makkar et al. Advances in utilization of renewable substrates for biosurfactant production
Li et al. Single cell oil production from hydrolysate of cassava starch by marine-derived yeast Rhodotorula mucilaginosa TJY15a
CN102533879B (zh) 一种微生物油脂提取方法
Ramos-Sánchez et al. Fungal lipase production by solid-state fermentation
He et al. Cost-effective biodiesel production from wet microalgal biomass by a novel two-step enzymatic process
CN103525720B (zh) 高效油脂降解菌及其应用
Feng et al. Biomass and lipid production of Chlorella protothecoides under heterotrophic cultivation on a mixed waste substrate of brewer fermentation and crude glycerol
CN103805526B (zh) 一种产耐表面活性剂脂肪酶的菌株及耐表面活性剂脂肪酶的制备方法
CN100408656C (zh) 一种生物柴油的制备方法
Abdelmoez et al. Utilization of oleochemical industry residues as substrates for lipase production for enzymatic sunflower oil hydrolysis
You et al. Enzymatic hydrolysis and extraction of arachidonic acid rich lipids from Mortierella alpina
CN101824440A (zh) 一种微生物油脂的分离方法
CN103013834A (zh) 一种产油微生物的培养方法
CN101805670A (zh) 一种微生物柴油的制备方法
CN101967427A (zh) 一种植物油脂酶法脱胶的方法
CN101824363A (zh) 一种提取二十二碳六烯酸油脂的方法
US20240052384A1 (en) A method for producing microbial lipids
CN108004015A (zh) 一种盐地碱蓬籽油超临界二氧化碳提取工艺
CN107488615A (zh) 一株高产脂肪酶的假单胞菌及其发酵产酶方法
CN102304420A (zh) 一种生物柴油用原料废弃油的干法脱胶方法
CN101824442A (zh) 一种裂殖壶菌的发酵生产工艺
CN106221888A (zh) 一种微藻生物柴油的生产方法
CN104212846A (zh) 利用廉价豆粕为氮源发酵裂殖壶菌生产dha的方法
CN105483169A (zh) 一种利用地沟油酶法生产脂肪酸的方法
CN102352400B (zh) 微生物发酵植物油脂脱臭馏出物生产植物甾醇的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110209