CN104629909A - 一种植物油脱胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种植物油的脱胶方法，包括如下步骤：(1)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同时对植物油进行脱胶反应，所述磷脂酶至少含有磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一种；(2)将脱胶后的植物油升温至80～90℃，保温30～45min；(3)分离反应产物，回收油相得到脱胶植物油。本方法由于使用了偏甘油酯脂肪酶辅助磷脂酶进行脱胶处理，反应产物容易分离，脱胶油得率高，具有可连续性操作，脱胶效果好的优点。

Description

一种植物油脱胶方法
技术领域
本发明涉及一种植物油脱胶工艺，其特点是使用磷脂酶与偏甘油酯脂肪酶同时对植物油进行脱胶处理。
背景技术
未经加工处理的植物油原料中含有一定量的磷脂，一般是在精炼过程中除去，降低或者去除油脂中磷脂的工艺称为油脂脱胶。在植物油物理精炼过程中，脱胶效果对后续的精炼工序有重要影响。传统的脱胶方法主要有水化脱胶、特殊脱胶(酸精炼)及酶法脱胶。酶法脱胶是20世纪90年代开始出现的脱胶技术，其原理是利用磷脂酶对磷脂中的部分基团进行水解，从而将磷脂变成更加亲水的分子，或者将磷脂的极性基团水解，通过水化作用可以方便地除去。
目前大规模的植物油精炼工艺均采用连续式生产，相应地酶法脱胶工艺也需要实现连续式操作，特别是在胶质分离时，一般采用连续式离心分离工艺。但是传统酶法脱胶中一般使用磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一种或一种以上的混合物为催化剂。这些种类的磷脂酶均可以将磷脂分子中的脂肪酸水解下来，从而磷脂水解产物的亲水性，使得水解产物水化除去。但是由于磷脂水解产物的亲水性更强，其乳化能力也显著提高，这就使得在进行连续式离心分离酶反应产物时，难以达到理想的分离效果，最终导致脱胶油中的磷脂含量依然较高，达不到物理精炼的要求。
发明内容
本发明提供一种使用偏甘油酯脂肪酶和磷脂酶共同脱胶的方法，该方法应用于工业化酶法脱胶时有助于胶质和油脂的分离。在本发明中，酶反应产物经过一次离心分离油脂中的含磷量可以达到10ppm以下，再经过一次的水洗离心分离后油脂中的含磷量可以达到5ppm以下。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种植物油的脱胶方法，包括如下步骤：
(1)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同时对植物油进行脱胶反应，所述磷脂酶至少含有磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一种；
(2)将脱胶后的植物油升温至80～90℃，保温30～45min；
(3)分离反应产物，回收油相得到脱胶植物油。
步骤(1)所述植物油预先进行如下酸处理：在植物油中至少添加质量分数0.054％的柠檬酸，升温至80～90℃，保温30～45min。
所述酸处理后的植物油中加碱液调pH为4～5。
所述磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶的酶活比为1:1～10。
步骤(1)反应体系中水的含量为质量分数3～5％。
步骤(1)所述反应的温度为50～55℃，反应的时间为1～2h。
所述偏甘油酯脂肪酶为Lipase SMG1或Lipase G50。
步骤(3)所述分离采用连续式离心分离。
步骤(1)所述植物油为菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和米糠油中的一种或两种以上的混合物。
本发明提供一种偏甘油酯脂肪酶辅助的酶法脱胶方法，偏甘油酯脂肪酶可以将磷脂酶的水解产物(溶血磷脂)进一步水解，使得酶反应产物更容易被分离除去，降低脱胶油中的磷脂含量。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)降低胶质分离难度，实现酶反应产物的连续式分离。
(2)具有更好的脱胶效果，具有更高的脱胶油得率。
具体实施方式
以下通过实施例更详细地介绍本发明的实施。
实施例1
含磷量为718ppm的大豆毛油500吨，采取连续式进料法，流速为20吨/h经换热器加热至80℃，每吨油添加1.2L浓度为45％的柠檬酸溶液，均质后进入酸化反应罐。酸化后的大豆毛油采用连续进、出料的方式，同时保证其在酸化反应罐中保留时间为30min。酸化后的大豆毛油从酸化反应罐出来后，经换热器降温至50～55℃，然后按每吨油6.4L的量添加浓度为4％的氢氧化钠溶液同时按每吨油20L的量添加温度在55℃以下的软水，然后每吨油加入3L的10倍稀释磷脂酶lecitase Ultra(诺维信公司产品，具有磷脂酶A1活力8200U/ml)，每吨油加入3L的质量浓度为2％的偏甘油酯脂肪酶Lipase SMG1稀释液(酶活力8600U/ml)均质混合均匀后进入酶反应罐，搅拌并保温在50～55℃进行酶促反应。酶反应罐中的大豆油采取连续式进、出料的方式，同时保证其在酶反应罐中的停留时间为2h。酶反应后的大豆油经换热器升温至80～90℃后进入暂存罐，酶反应后的大豆油在暂存罐中搅拌并保温85℃，采用连续连续式进、出料的方式，同时保证其停留时间在30min，然后利用碟片离心机对酶反应后的大豆油进行连续式分离，第一级离心分离后油相添加4％的80℃软水，经搅拌混匀后进行第二级的离心分离。分别取第一级离心机和第二级离心机得到的油相，检测其含磷量分别为8.1ppm和3.6ppm。第二级离心分离得到的油相，经真空干燥后得到491吨的脱胶油，得率为98.2％。
实施例2
含磷量为158ppm的大豆毛油500吨，采取连续式进料法，流速为20吨/h经换热器加热至80℃，每吨油添加1.2L浓度为45％的柠檬酸溶液，均质后进入酸化反应罐。酸化后的大豆毛油采用连续进、出料的方式，同时保证其在酸化反应罐中保留时间为30min。酸化后的大豆毛油从酸化反应罐出来后，经换热器降温至50～55℃，然后按每吨油6.4L的量添加浓度为4％的氢氧化钠溶液同时按每吨油20L的量添加温度在55℃以下的软水，然后每吨油加入3L的10倍稀释磷脂酶lecitase Ultra(诺维信公司产品，具有磷脂酶A1活力8200U/ml)，每吨油加入3L的质量浓度为2％的偏甘油酯脂肪酶Lipase SMG1稀释液(酶活力为8600U/ml)均质混合均匀后进入酶反应罐，搅拌并保温在50～55℃进行酶促反应。酶反应罐中的大豆油采取连续式进、出料的方式，同时保证其在酶反应罐中的停留时间为1h。酶反应后的大豆油经换热器升温至80～90℃后进入暂存罐，酶反应后的大豆油在暂存罐中搅拌并保温85℃，采用连续连续式进、出料的方式，同时保证其停留时间在30min，然后利用碟片离心机对酶反应后的大豆油进行连续式分离，第一级离心分离后油相添加4％的80℃软水，经搅拌混匀后进行第二级的离心分离。分别取第一级离心机和第二级离心机得到的油相，检测其含磷量分别为5.7ppm和2.1ppm。第二级离心分离得到的油相，经真空干燥后得到489吨的脱胶油，得率为98.8％。
对比实施例1
含磷量为718ppm的大豆毛油500吨，采取连续式进料法，流速为20吨/h经换热器加热至80℃，每吨油添加1.2L浓度为45％的柠檬酸溶液，均质后进入酸化反应罐。酸化后的大豆毛油采用连续进、出料的方式，同时保证其在酸化反应罐中保留时间为30min。酸化后的大豆毛油从酸化反应罐出来后，经换热器降温至50～55℃，然后按每吨油6.4L的量添加浓度为4％的氢氧化钠溶液同时按每吨油20L的量添加温度在55℃以下的软水，然后每吨油加入3L的10倍稀释磷脂酶lecitase Ultra(诺维信公司产品，具有磷脂酶A1活力)均质混合均匀后进入酶反应罐，搅拌并保温在50～55℃进行酶促反应。酶反应罐中的大豆油采取连续式进、出料的方式，同时保证其在酶反应罐中的停留时间为2h。酶反应后的大豆油经换热器升温至80～90℃后进入暂存罐，酶反应后的大豆油在暂存罐中搅拌并保温85℃，采用连续连续式进、出料的方式，同时保证其停留时间在30，然后利用碟片离心机对酶反应后的大豆油进行连续式分离，第一级离心分离后油相添加4％的80℃软水，经搅拌混匀后进行第二级的离心分离。分别取第一级离心机和第二级离心机得到的油相，检测其含磷量分别为25.5ppm和18.6ppm。第二级离心分离得到的油相，经真空干燥后得到487吨的脱胶油，得率为97.4％。
对比实施例2
含磷量为158ppm的大豆毛油500吨，采取连续式进料法，流速为20吨/h经换热器加热至80℃，每吨油添加1.2L浓度为45％的柠檬酸溶液，均质后进入酸化反应罐。酸化后的大豆毛油采用连续进、出料的方式，同时保证其在酸化反应罐中保留时间为30min。酸化后的大豆毛油从酸化反应罐出来后，经换热器降温至50～55℃，然后按每吨油6.4L的量添加浓度为4％的氢氧化钠溶液同时按每吨油20L的量添加温度在55℃以下的软水，然后每吨油加入3L的10倍稀释磷脂酶lecitase Ultra(诺维信公司产品，具有磷脂酶A1活力)均质混合均匀后进入酶反应罐，搅拌并保温在50～55℃进行酶促反应。酶反应罐中的大豆油采取连续式进、出料的方式，同时保证其在酶反应罐中的停留时间为1h。酶反应后的大豆油经换热器升温至80～90℃后进入暂存罐，酶反应后的大豆油在暂存罐中搅拌并保温85℃，采用连续连续式进、出料的方式，同时保证其停留时间在30，然后利用碟片离心机对酶反应后的大豆油进行连续式分离，第一级离心分离后油相添加4％的80℃软水，经搅拌混匀后进行第二级的离心分离。分别取第一级离心机和第二级离心机得到的油相，检测其含磷量分别为20.6ppm和11.3ppm。第二级离心分离得到的油相，经真空干燥后得到490.5吨的脱胶油，得率为98.1％。

Claims (9)

1.一种植物油的脱胶方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同时对植物油进行脱胶反应，所述磷脂酶至少含有磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一种；
(2)将脱胶后的植物油升温至80～90℃，保温30～45min；
(3)分离反应产物，回收油相得到脱胶植物油。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述植物油预先进行如下酸处理：在植物油中至少添加质量分数0.054％的柠檬酸，升温至80～90℃，保温30～45min。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸处理后的植物油中加碱液调pH为4～5。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶的酶活比为1:1～10。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步骤(1)反应体系中水的含量为质量分数3～5％。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述反应的温度为50～55℃，反应的时间为1～2h。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述偏甘油酯脂肪酶为LipaseSMG1或Lipase G50。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述分离采用连续式离心分离。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述植物油为菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和米糠油中的一种或两种以上的混合物。
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