CN105441492A - 母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 - Google Patents
母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105441492A CN105441492A CN201410384060.8A CN201410384060A CN105441492A CN 105441492 A CN105441492 A CN 105441492A CN 201410384060 A CN201410384060 A CN 201410384060A CN 105441492 A CN105441492 A CN 105441492A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grease
- oil
- breast milk
- fatty acids
- breast
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Edible Oils And Fats (AREA)
Abstract
本发明提供了一种制备母乳化结构油脂的方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途。具体而言,本发明所述的方法以富含棕榈酸的油脂、富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂以及富含不饱和脂肪酸的油脂为原料,通过随机酯交换反应和定向酯交换反应相结合而制备母乳化结构油脂。所述母乳化结构油脂Sn-2位上为饱和脂肪酸,所述饱和脂肪酸相对于所述油脂中的总饱和脂肪酸的重量比为50wt%-70wt%,并且所述油脂Sn-1位和Sn-3位上为不饱和脂肪酸,因此非常接近于母乳甘油三酯的结构。从而使得通过本发明方法制备的母乳化结构更易于被婴幼儿吸收,并由此更有利于促进婴幼儿的生长发育。
Description
技术领域
本发明涉及制备母乳化结构油脂的方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途。具体而言,本发明涉及一种制备棕榈酸位于Sn-2位置上的母乳化结构油脂的方法、由该方法制备的母乳化结构油脂以及该油脂在婴幼儿配方食品(尤其是婴幼儿配方奶粉)中的用途。
背景技术
已知母乳是婴幼儿生长过程中最为理想的食物,能够为婴幼儿生长提供全面、充足的营养,其中,母乳脂肪所含能量在母乳提供的总能量中的比重超过了40%。当前的一些研究表明,母乳所含的脂肪中包括98wt%的甘油三酯。并且,母乳中的甘油三酯具有特殊的结构,即,母乳的脂肪酸在甘油三酯骨架上具有高度特异性的位置分布。具体而言,母乳甘油三酯Sn-2位处的脂肪酸多为棕榈酸,且处于Sn-2位的棕榈酸约占母乳中的棕榈酸(母乳中最重要的饱和脂肪酸,其量占母乳中的总脂肪质量的25wt%,且提供了婴幼儿所需能量的约10%)总量的60wt%-70wt%,而母乳甘油三酯中处于Sn-1位和Sn-3位的脂肪酸是不饱和脂肪酸(如油酸、亚油酸等)。母乳甘油三酯的这种特异性结构对母乳脂肪的高效吸收起着十分重要的作用,并且能够显著降低婴儿发生便秘等问题的几率。
也就是说,母乳中主要的甘油三酯类型为Sn-USU(其中,S代表饱和脂肪酸、U代表不饱和脂肪酸),如OPO和OPL等(其中,O代表油酸、P代表棕榈酸、L代表亚油酸)。母乳甘油三酯的这类结构使得其Sn-1,3位的酯键在婴幼儿体内易于经过水解发生断裂,由此得到相应的不饱和脂肪酸以及Sn-2位棕榈酸单甘油酯。其中,所得到的Sn-2位棕榈酸单甘油酯能够与胆汁盐形成乳糜微粒,从而促进婴幼儿对脂肪和钙的吸收,最终有利于婴幼儿的生长发育。
与之不同的是,目前市售的婴幼儿配方奶粉配方中的脂肪则主要是通过对来自葵花籽油、椰子油、大豆油等精制植物油的油脂直接进行调和而加以使用。虽然其中的棕榈酸和油酸等脂肪酸的比例接近于母乳,但是这些植物油中的棕榈酸通常处于甘油三酯的Sn-1位和Sn-3位,而甘油三酯的Sn-2位则多为不饱和脂肪酸。由于这些植物油中的甘油三酯结构明显不同于母乳中的甘油三酯,使得此类油脂在进入肠道后很难被吸收,而且水解形成的棕榈酸极易与钙离子形成不溶性钙皂,造成能量(脂肪酸)和钙的损失。更为严重的是,由于钙分泌的的增加,使得婴幼儿粪便硬度增高,从而造成婴幼儿的便秘和腹痛,甚至还有可能引发肠梗阻。因此,制备母乳化结构油脂对于制备高品质的婴幼儿食品、尤其是婴幼儿奶粉而言至关重要。
基于上述原因,本领域技术技术人员迄今为止进行了多种尝试,以试图制备出在结构上高度类似于母乳脂肪的油脂。例如,中国专利CN101258230B和CN101679909B中公开了采用具有特定碘值的棕榈油硬脂精(或具有特定碘值的棕榈油硬脂酸甘油酯馏分)与油酸或其非甘油酯的酯作为原料,在脂肪酶的作用下通过进行酶促酯交换来制备1,3-二油酰-2-棕榈酰甘油酯(类似于母乳化结构的油脂)。但是,上述方法中所使用的油酸或其非甘油酯的酯并不是食品工业中大量生产的原料,因此,上述方法的成本较高,不适宜于以工业化规模生产具有母乳化结构的油脂。
另外,朱启思等(猪油酸解制备人乳脂替代品的研究,《中国油脂》,2009年,第34卷第2期,第39-42页)公开了以Sn-2位富含棕榈酸的猪油和混合脂肪酸(包括饱和脂肪酸如月桂酸、不饱和脂肪酸如亚油酸等)作为底物,以LipozymeRMIM酶(Sn-1,3位特异性脂肪酶)作为催化剂在实验室水平上制备类似于母乳脂肪的产品。在该方法制备的人乳脂替代品中,甘油三酯的sn-2位上的棕榈酸残基占sn-2位上的总脂肪酸残基的比例为63.08wt%。然而,该方法中的酸解反应需要在一定温度下的气浴摇床中通过振荡进行,而这在工业化生产中很难实施。因此,本领域技术人员难以简单地将该在先文献中公开的方法应用于生产实践中。
同时,中国专利申请CN102229866A中公开了以脱胆固醇后的猪油与水解自植物油的富含油酸的脂肪酸作为原料,采用Sn-1,3位选择性脂肪酶进行酶促催化来制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的方法。但是,该方法需要通过丙酮分提法来结晶富集OPO,不仅成本较高,而且可能在产品中引入有害溶剂丙酮,难以工业化大规模应用。
因此,对于本领域技术人员来说,亟需开发出一种能够以来源广泛的油脂作为原料、通过简单的反应即能够以低的成本和高的效率在工业规模上生产母乳化结构油脂的方法,以及由该方法大量高效地生产母乳化结构油脂。
发明内容
为解决上述课题,本发明人通过深入细致的研究而提供出了一种通过随机酯交换反应和定向酯交换反应相结合来制备母乳化结构油脂的方法,并基于该方法制备出了符合期望的母乳化结构油脂。
因此,本发明的一个目的是提供一种制备母乳化结构油脂的方法,其中,所述方法包括如下步骤:
(1)将富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂混合,使二者进行随机酯交换反应,由此得到随机酯交换油脂;
(2)将富含不饱和脂肪酸的油脂进行水解反应,制备得到相应的不饱和脂肪酸;
(3)将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸进行混合得到混合物,向所述混合物中加入Sn-1,3位特异性脂肪酶,由所述Sn-1,3位特异性脂肪酶催化所述随机酯交换油脂和所述不饱和脂肪酸之间的定向酯交换反应,并由此制备得到定向酯交换油脂;
(4)通过将所述步骤(3)中得到的所述定向酯交换油脂脱除游离脂肪酸而进行精制,得到母乳化结构油脂。
在本发明的制备方法中,所述定向酯交换油脂中的游离脂肪酸可通过本领域已知的任何方法进行脱除,所述游离脂肪酸的脱除方法包括但不限于:碱炼法、减压分子蒸馏法、溶剂萃取法或酯化法等,优选减压分子蒸馏法。
本发明的另一目的在于,提供根据本发明所述方法制备的母乳化结构油脂,其中,所述母乳化结构油脂Sn-2位上为饱和脂肪酸,所述饱和脂肪酸相对于所述母乳化结构油脂中的总饱和脂肪酸的重量比为50wt%-70wt%,并且所述母乳化结构油脂Sn-1位和Sn-3位上为不饱和脂肪酸。
本发明的又一目的在于,提供根据本发明所述方法制备的母乳化结构油脂在制备婴幼儿食品中的用途。
可通过如下段落[1]至段落[21]中所述的内容对本发明的技术方案加以说明:
[1].一种制备母乳化结构油脂的方法,其中,所述方法包括如下步骤:
(1)将富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂混合,使二者进行随机酯交换反应,由此得到随机酯交换油脂;
(2)将富含不饱和脂肪酸的油脂进行水解反应,制备得到相应的不饱和脂肪酸;
(3)将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸进行混合得到混合物,向所述混合物中加入Sn-1,3位特异性脂肪酶,由所述Sn-1,3位特异性脂肪酶催化所述随机酯交换油脂和所述不饱和脂肪酸之间的定向酯交换反应,并由此制备得到定向酯交换油脂;
(4)通过将所述步骤(3)中得到的所述定向酯交换油脂脱除游离脂肪酸而进行精制,得到所述母乳化结构油脂。
[2].如段落[1]所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,将所述富含棕榈酸的油脂与所述富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂以1:1-5:1的质量比混合。
[3].如段落[1]或[2]所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应在40-100℃下进行0.1-12小时。
[4].如段落[3]所述的方法,其中,所述随机酯交换反应在50-90℃下进行。
[5].如段落[3]或[4]所述的方法,其中,所述随机酯交换反应进行0.5-8h。
[6].如段落[1]-[5]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述富含棕榈酸的油脂来源于植物油(例如IV为8-50的棕榈油分提物、优选为IV为15-40的棕榈油分提物)、动物油(例如猪油、牛油、羊油、或它们的混合物)、或二者的混合物。
[7].如段落[1]-[6]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂选自于由棕榈仁油、椰子油、MCT、可可脂、或它们的混合物所组成的组;优选椰子油、MCT或它们的混合物。
[8].如段落[1]-[7]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应通过加入柠檬酸水溶液而得以终止。
[9].如段落[1]-[7]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应通过过滤除去脂肪酶而终止。
[10].如段落[1]-[9]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(2)中,所述富含不饱和脂肪酸的油脂在60-90℃、优选70-85℃下进行水解反应。
[11].如段落[1]-[10]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(2)中,所述富含不饱和脂肪酸的油脂为选自于由如下油脂所组成的组中的一种或多种油脂:茶籽油、葵花籽油(优选高油酸葵花籽油)、橄榄油、玉米油、大豆油、菜籽油、鱼油、藻油、亚麻籽油、红花籽油、米糠油、葡萄籽油、紫苏籽油、花生油、核桃油、杏仁油、榛子油和芝麻油;优选所述富含不饱和脂肪酸的油脂为菜籽油、玉米油、葵花籽油、橄榄油、茶籽油、核桃油和紫苏籽油中的一种或多种。
[12].如段落[1]-[11]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸以1:0.5-1:3的质量比进行混合得到混合物。
[13].如段落[1]-[12]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,相对于所述混合物的总重量而言,向所述混合物中加入4wt%-14wt%的Sn-1,3位特异性脂肪酶。
[14].如段落[1]-[13]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,所述定向酯交换反应在40-90℃下进行0.5-24小时。
[15].如段落[14]所述的方法,其中,所述定向酯交换反应在50-80℃下进行。
[16].如段落[14]或[15]所述的方法,其中,所述定向酯交换反应进行2-12小时。
[17].如段落[1]-[16]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,通过过滤除去所述Sn-1,3位特异性脂肪酶来终止所述定向酯交换反应。
[18].如段落[1]-[17[中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,所述Sn-1,3位特异性脂肪酶来源于微生物,例如来源于解脂假丝酵母、黑曲霉、米根霉和/或米根毛霉,优选来源于米根霉和/或米根毛霉。
[19].如段落[1]-[18]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,所述Sn-1,3位特异性脂肪酶是LipaseD和/或LipozymeRMIM。
[20].如段落[1]-[19]中任一段所述的方法,其中,在所述步骤(4)中,所述游离脂肪酸通过如下方法中的任一种而得以脱除:碱炼法、减压分子蒸馏法、溶剂萃取法或酯化法。
[21].根据权利要求[1]-[20]中任一段所述的方法制备的母乳化结构油脂,其特征在于,所述母乳化结构油脂Sn-2位上为饱和脂肪酸,所述饱和脂肪酸相对于所述母乳化结构油脂中的总饱和脂肪酸的重量比为50wt%-70wt%,并且所述母乳化结构油脂Sn-1位和Sn-3位上为不饱和脂肪酸。
[22].如段落[21]所述的母乳化结构油脂,其中,相对于所述总饱和脂肪酸的重量,总的棕榈酸的含量为50wt%以上、优选55wt%-80wt%。
[23].如段落[22]所述的母乳化结构油脂,其中,相对于所述总的棕榈酸的重量而言,Sn-2位上的棕榈酸的含量为50wt%-70wt%。
[24].段落[21]-[23]中任一段所述的母乳化结构油脂在制备婴幼儿食品中的用途。
[25].如段落[24]所述的用途,其中,所述婴幼儿食品为婴幼儿奶粉。
在本发明所述的制备方法中,通过采用天然来源的食用油脂作为原料,以随机酯交换反应和定向酯交换反应相结合制备出了期望的母乳化结构油脂。由于本发明所述方法中原料来源广泛,从而有利于控制生产成本,同时由于制备方法本身比较简便,从而有利于实现大规模工业化生产。并且进一步有利的是,通过本发明所述方法获得的母乳化结构油脂与母乳甘油三酯结构高度类似,本发明制备的母乳化结构油脂中Sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的比例约为50wt%-70wt%,非常接近于母乳甘油三酯中的相应比例(60wt%-70wt%)。由此使得通过本发明方法制备的母乳化结构油脂更易于被婴幼儿吸收,并由此促进婴幼儿的生长发育。
具体实施方式
在本发明中,术语“Sn-1,3位特异性脂肪酶”是指能够特异性地识别并水解甘油三酯中的Sn-1位和Sn-3位酯键的脂肪酶。所述Sn-1,3位特异性脂肪酶可来源于动物、植物或微生物,通过改变甘油三酯中Sn-1位和Sn-3位的脂肪酸组成可最大限度地降低待摄入脂肪本身潜在的不利之处,从而发挥出相应的有益效果。
在本发明中,术语“室温”是指处于20-40℃范围内的温度。
在本发明中,术语“富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂”是指棕榈仁油、椰子油、中链脂肪酸甘油三酯(MCT)、可可脂、樟树籽仁油、乌桕脂、动物乳脂、藻油、山苍子油、微生物油脂、肉豆蔻籽油、或它们的任意混合物。
在本发明中,术语“富含不饱和脂肪酸的油脂”是指葵花籽油(优选高油酸葵花籽油)、菜籽油、玉米油、橄榄油、核桃油、茶籽油、紫苏籽油、大豆油、亚麻籽油、红花籽油、米糠油、葡萄籽油、花生油、榛子油、芝麻油、鱼油、藻油、杏仁油、或它们的任意混合物。
在一个实施方式中,本发明提供了一种制备母乳化结构油脂的方法,其中,所述方法包括如下步骤:
(1)将富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂混合,使二者进行随机酯交换反应,由此得到随机酯交换油脂;
(2)将富含不饱和脂肪酸的油脂进行水解反应,制备得到相应的不饱和脂肪酸;
(3)将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸进行混合得到混合物,向所述混合物中加入Sn-1,3位特异性脂肪酶,由所述Sn-1,3位特异性脂肪酶催化所述随机酯交换油脂和所述不饱和脂肪酸之间的定向酯交换反应,并由此制备得到定向酯交换油脂;
(4)通过将所述步骤(3)中得到的所述定向酯交换油脂脱除游离脂肪酸而进行精制,得到母乳化结构油脂。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(1)中,将所述富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂以1:1-5:1的质量比混合。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(1)中,在40-100℃下使富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂进行随机酯交换反应0.1-12小时。在本发明进一步优选的实施方式中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应在50-90℃下进行。在本发明进一步优选的实施方式中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应进行0.5-8小时。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(1)中,所述富含棕榈酸的油脂来源于植物油(例如碘值(IV)为8-50的棕榈油分提物、优选IV为15-40的棕榈油分提物)、动物油(例如猪油、牛油、羊油、或它们的混合物)或二者混合物。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(1)中,所述富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂选自于由棕榈仁油、椰子油、中链脂肪酸甘油三酯(MCT)、可可脂、或它们的混合物所组成的组;优选椰子油、MCT、棕榈仁油、或它们的混合物。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应通过加入柠檬酸水溶液而得以终止。在本发明的另一优选实施方式中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应通过过滤除去脂肪酶而终止。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(2)中,将所述富含不饱和脂肪酸的油脂在60-90℃、优选70-85℃下进行水解反应。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(2)中,所述富含不饱和脂肪酸的油脂为选自于由如下油脂所组成的组中的一种或多种油脂:茶籽油、葵花籽油(优选高油酸葵花籽油)、橄榄油、玉米油、大豆油、菜籽油、鱼油、藻油、亚麻籽油、红花籽油、米糠油、葡萄籽油、紫苏籽油、花生油、核桃油、杏仁油、榛子油和芝麻油;优选所述富含不饱和脂肪酸的油脂为菜籽油、玉米油、葵花籽油、橄榄油、茶籽油、核桃油和紫苏籽油中的一种或多种。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(3)中,将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸以1:0.5-1:3的质量比进行混合得到混合物。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(3)中,相对于所述混合物的总重量而言,向所述混合物中加入4wt%-14wt%的Sn-1,3位特异性脂肪酶。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(3)中,所述定向酯交换反应在40-90℃下进行0.5-24小时。在本发明进一步优选的实施方式中,在所述方法步骤(3)中,所述定向酯交换反应在50-80℃下进行。在本发明进一步优选的实施方式中,在所述方法步骤(3)中,所述定向酯交换反应进行2-12小时。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(3)中,通过过滤除去所述Sn-1,3位特异性脂肪酶来终止所述定向酯交换反应。
在本发明的一个优选实施方式中,在所述步骤(3)中,所述Sn-1,3位特异性脂肪酶来源于微生物,例如来源于解脂假丝酵母(Candidalipolytica)、黑曲霉(Aspergillusniger)、米根霉(Rhizopusoryzae)和/或米根毛霉(Rhizomucormiehei),优选来源于米根霉和/或米根毛霉。
在进一步优选的实施方式中,上述方法步骤(3)中所述的Sn-1,3位特异性脂肪酶为LipaseD和/或LipozymeRMIM。
在本发明的优选实施方式中,所述定向酯交换油脂中的游离脂肪酸可通过本领域已知的任何方法进行脱除。其中,所述游离脂肪酸的脱除方法包括但不限于:碱炼法、减压分子蒸馏法、溶剂萃取法或酯化法等,优选减压分子蒸馏法。
在本发明的母乳化结构油脂制备方法中,任选对作为中间产物而得到的油脂进行脱色和/或脱臭。
在另一实施方式中,本发明提供了根据本发明所述方法制备的母乳化结构油脂,其中,所述母乳化结构油脂的Sn-2位上为饱和脂肪酸,所述饱和脂肪酸相对于所述母乳化结构油脂中的总饱和脂肪酸的重量比为50wt%-70wt%,并且所述母乳化结构油脂Sn-1位和Sn-3位上为不饱和脂肪酸。优选的是,在根据本发明所述方法制备的母乳化结构油脂中,相对于总饱和脂肪酸的重量,总的棕榈酸的含量为50wt%以上、优选55wt%-80wt%。
在进一步优选的实施方式中,相对于所述总的棕榈酸的重量而言,Sn-2位上的棕榈酸的含量为50wt%-70wt%。
在又一实施方式中,本发明提供了根据本发明所述方法制备的母乳化结构油脂在制备婴幼儿食品、尤其是婴幼儿奶粉中的用途。
通过采用本发明所述的方法制备母乳化结构油脂,实现了如下预料不到的技术效果:
(1)本发明所述的制备方法采用天然来源的食用油脂作为原料,由于该食用油原料来源广泛易得,且相对于采用可商购的加工处理后的产品(如油酸等)作为原料而言成本上更加低廉,这就使得在根据本发明所述方法制备母乳化结构油脂时,生成成本显著降低,提高了产品的利润空间,为生产企业带来了良好的经济效益。
(2)本发明所述的制备方法中通过将随机酯交换反应和定向酯交换反应相结合,从而实现了以简单、可控的工艺制备期望的母乳化结构油脂。同时,由于上述工艺简单且可控,因此更能有利于以工业化规模生产期望的母乳化结构油脂。
(3)通过本发明所述方法获得的母乳化结构油脂与母乳甘油三酯结构高度类似,本发明制备的母乳化结构油脂中Sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的比例约为50wt%-70wt%,非常接近于母乳甘油三酯中的相应比例(60wt%-70wt%)。因此,通过本发明方法制备的母乳化结构油脂更易于被婴幼儿加以吸收利用,并最终有利于婴幼儿的健康生长发育。
在本发明中,对于本发明制备得到的油脂产品中的脂肪酸组成的测定而言,先按照GB/T17376-2008(动植物油脂脂肪酸甲酯制备)中记载的方法进行甲酯化处理,然后再用气相色谱进行检测(气相色谱法的测定条件如下:毛细管柱100m×0.25mm×0.2μm,气化室温度240℃,检测器温度240℃,程序升温条件:80℃保留3min、15℃/min升至200℃、200℃保留20min)。
另外,按照GB/T24894-2010(动植物油脂甘三酯分子2-位脂肪酸组分的测定)中记载的方法,对按照本发明所述方法制备得到的油脂产品中的Sn-2位脂肪酸组成进行测定。
在本发明中,减压分子蒸馏的操作条件如下:加热壁面温度为220℃,刮板转速为100r/min,进料速率为2mL/min,预热温度为80℃,冷凝水温度为80℃,系统压力为3Pa。
如无特殊说明,本发明上述制备方法中使用的各具体操作均涉及本领域的常规方法。
通过以下实施例,将对本发明的技术方案作进一步详细的解释说明,但是本发明的保护范围并不仅限于这些实施例。
实施例
实施例1
将IV=8的棕榈油分提物与椰子油以3:1的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。将所述混合油脂在105℃下真空干燥30分钟,以脱除其中的水分,得到干燥后的混合油脂。然后,将所述干燥后的混合油脂保持在100℃的温度下,向其中加入0.3wt%甲醇钠后,于真空条件下进行随机酯交换反应。待酯交换反应进行0.1h后,向其中加入柠檬酸水溶液来终止反应,得到反应产物。将所述反应产物充分振荡混匀并进行离心,随后将离心得到的上层油相使用蒸馏水洗至中性并于真空条件下干燥30min,最后通过脱色、脱臭(在110℃的温度下,于8mmHg的真空度下,加入占所述反应产物重量1.0wt%的白土,脱色20分钟;在245℃的温度下,于4mmHg的真空度下,通入占所述反应产物重量5wt%的水蒸气进行脱臭)的精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将菜籽油与玉米油以2:1的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在80℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于70℃下按1:1的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入10wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于90℃下反应0.5h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,制得具有母乳化结构的油脂1。
实施例2
将IV=30的棕榈油分提物与MCT以5:1的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。相对于所得到的混合物油脂的总重量,向该混合油脂中加入8wt%的脂肪酶LipozymeTLIM,并在65℃下进行酯交换反应8h。过滤除去所述脂肪酶,得到反应产物。将所述反应产物通过实施例1中所述的脱色、脱臭精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将葵花籽油与橄榄油以1:1的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在75℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于60℃下按1:3的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入4wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于60℃下反应24h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,得到产物。在110℃的温度下,于8mmHg的真空度下,加入占上述产物重量1.0wt%的白土,脱色20分钟;在230℃的温度下,于4mmHg的真空度下,通入占所述产物重量5wt%的水蒸气进行脱臭,制得具有母乳化结构的油脂2。
实施例3
将IV=50的棕榈油分提物与棕榈仁油和MCT以6:2:1的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。相对于所得到的混合油脂的总重量,向该混合油脂中加入14wt%的脂肪酶LipozymeTLIM,并在40℃下进行酯交换反应12h。过滤除去所述脂肪酶,得到反应产物。将所述反应产物通过实施例1中所述的精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将茶籽油、核桃油与紫苏籽油以3:2:0.2的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在60℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于50℃下按1:1.5的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入14wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于40℃下反应12h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,制得具有母乳化结构的油脂3。
实施例4
将脱胆固醇的猪油与棕榈仁油和MCT以1:0.6:0.4的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。相对于所得到的混合油脂的总重量,向该混合油脂中加入0.3wt%的甲醇钠后,于真空条件下在80℃下进行随机酯交换反应。待酯交换反应进行40min后,向其中加入柠檬酸水溶液来终止反应,得到反应产物。将所述反应产物充分振荡混匀并进行离心,随后将离心得到的上层油相使用蒸馏水洗至中性并于真空条件下干燥30min,最后通过实施例1中所述的脱色、脱臭的精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将茶籽油、玉米油以1.5:1的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在90℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于50℃下按1:0.5的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入8wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于50℃下反应8h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,制得具有母乳化结构的油脂4。
比较例1
将IV=30的棕榈油分提物与MCT以1:2的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。相对于所得到的混合物油脂的总重量,向该混合油脂中加入8wt%的脂肪酶LipozymeTLIM,并在65℃下进行酯交换反应8h。过滤除去所述脂肪酶,得到反应产物。将所述反应产物通过实施例1中所述的脱色、脱臭精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将葵花籽油与橄榄油以1:1的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在75℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于60℃下按1:3的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入4wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于60℃下反应24h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,得到产物。在110℃的温度下,于8mmHg的真空度下,加入占上述产物重量1.0wt%的白土,脱色20分钟;在230℃的温度下,于4mmHg的真空度下,通入占所述产物重量5wt%的水蒸气进行脱臭,制得油脂5。
比较例2
将脱胆固醇的猪油与棕榈仁油和MCT以6:0.6:0.4的质量比置于反应器中并混合均匀,得到混合油脂。相对于所得到的混合油脂的总重量,向该混合油脂中加入0.3wt%的甲醇钠后,于真空条件下在80℃下进行随机酯交换反应。待酯交换反应进行0.1h后,向其中加入柠檬酸水溶液来终止反应,得到反应产物。将所述反应产物充分振荡混匀并进行离心,随后将离心得到的上层油相使用蒸馏水洗至中性并于真空条件下干燥30min,最后通过实施例1中所述的脱色、脱臭的精炼操作进行处理,得到精炼后的随机酯交换油脂。
将茶籽油、玉米油以1.5:1的质量比进行混合,得到混合植物油。随后,向该混合植物油中加入NaOH和蒸馏水进行水解反应,在90℃下冷凝回流反应1h,得到产物。随后,将所述产物置于室温下进行冷却,向冷却后的产物中加入蒸馏水和正己烷,充分振荡后静置分层,除去含有未皂化物的有机相,将含有皂化物的无机相用盐酸调节pH值至1.0,从而释放出游离的不饱和脂肪酸。
将上述得到的精炼后的随机酯交换油脂与所述不饱和脂肪酸于50℃下按1:0.5的质量比混合均匀,得到混合物。向所述混合物中加入8wt%的脂肪酶LipozymeRMIM,并于50℃下反应8h。将该反应得到的定向酯交换产物通过减压分子蒸馏脱除其中的游离脂肪酸,制得油脂6。
按照上文中记载的测定方法,对本发明实施例1-4和比较例1-2中得到的具有母乳化结构的油脂1-6的组成进行测定,并在下表1中示出了本发明实施例1-4和比较例1-2中制备的具有母乳化结构的油脂1-6的组成。
表1:根据本发明方法制备的母乳化结构的油脂1-6的组成
注:Sn-2位饱和脂肪酸占总饱和脂肪酸的含量(wt%)=(Sn-2位饱和脂肪酸含量/(3×总的饱和脂肪酸含量))×100%。
Sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的含量(wt%)=(Sn-2位棕榈酸含量/(3×总的棕榈酸含量))×100%。
由上表1中的记载可以看出,根据本发明所述的制备方法得到的母乳化结构油脂与母乳甘油三酯结构高度类似。并且,本发明中制备得到的母乳化结构油脂中Sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的重量比约为50wt%-70wt%,非常接近于母乳甘油三酯中的相应比例(60wt%-70wt%)。因此,与母乳甘油三酯类似,通过本发明方法制备的母乳化结构油脂易于被婴幼儿加以吸收利用而促进婴幼儿的生长发育。
Claims (10)
1.一种制备母乳化结构油脂的方法,其中,所述方法包括如下步骤:
(1)将富含棕榈酸的油脂与富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂混合,使二者进行随机酯交换反应,由此得到随机酯交换油脂;
(2)将富含不饱和脂肪酸的油脂进行水解反应,制备得到相应的不饱和脂肪酸;
(3)将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸进行混合得到混合物,向所述混合物中加入Sn-1,3位特异性脂肪酶,由所述Sn-1,3位特异性脂肪酶催化所述随机酯交换油脂和所述不饱和脂肪酸之间的定向酯交换反应,并由此制备得到定向酯交换油脂;
(4)通过将所述步骤(3)中得到的所述定向酯交换油脂脱除游离脂肪酸而进行精制,得到所述母乳化结构油脂。
2.如权利要求1所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,将所述富含棕榈酸的油脂与所述富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂以1:1-5:1的质量比混合。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述随机酯交换反应在40-100℃下进行0.1-12小时。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述富含棕榈酸的油脂来源于植物油(例如IV为8-50的棕榈油分提物、优选为IV为15-40的棕榈油分提物)、动物油(例如猪油、牛油、羊油、或它们的混合物)、或二者的混合物。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其中,在所述步骤(1)中,所述富含碳数为6-14的饱和脂肪酸的油脂选自于由棕榈仁油、椰子油、MCT、可可脂、或它们的混合物所组成的组;优选椰子油、MCT或它们的混合物。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法,其中,在所述步骤(2)中,所述富含不饱和脂肪酸的油脂在60-90℃、优选70-85℃下进行水解反应。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法,其中,在所述步骤(3)中,将所述步骤(1)中得到的所述随机酯交换油脂与所述步骤(2)中得到的所述不饱和脂肪酸以1:0.5-1:3的质量比进行混合得到混合物。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法制备的母乳化结构油脂,其特征在于,所述母乳化结构油脂Sn-2位上为饱和脂肪酸,所述饱和脂肪酸相对于所述母乳化结构油脂中的总饱和脂肪酸的重量比为50wt%-70wt%,并且所述母乳化结构油脂Sn-1位和Sn-3位上为不饱和脂肪酸。
9.如权利要求8所述的母乳化结构油脂,其中,相对于所述总饱和脂肪酸的重量,总的棕榈酸的含量为50wt%以上、优选55wt%-80wt%。
10.权利要求8或9所述的母乳化结构油脂在制备婴幼儿食品中的用途。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410384060.8A CN105441492B (zh) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | 母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410384060.8A CN105441492B (zh) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | 母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105441492A true CN105441492A (zh) | 2016-03-30 |
CN105441492B CN105441492B (zh) | 2019-08-09 |
Family
ID=55552121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410384060.8A Active CN105441492B (zh) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | 母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105441492B (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106912622A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种母乳脂肪替代物及其制造方法 |
CN108850199A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-23 | 中南林业科技大学 | 一种特膳米糠调和油及其制备方法 |
CN109868189A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-11 | 上海浦力膜制剂辅料有限公司 | 一种采用连续固定床系统生产油脂的方法 |
WO2020238010A1 (zh) * | 2019-05-25 | 2020-12-03 | 华南理工大学 | 一种使用微生物发酵生产特种油脂opo的方法 |
CN112314709A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-02-05 | 南昌大学 | 一种酶法合成中国母乳甘油三酯替代品的制备方法及用途 |
CN112314710A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-02-05 | 南昌大学 | 一种中国母乳甘油三酯替代脂的制备方法及其应用 |
CN113337551A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 江南大学 | 一种结构甘油三酯的制备方法 |
CN113412865A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-09-21 | 南昌大学 | 一种母乳脂质替代品及其制备方法和应用 |
CN114680196A (zh) * | 2020-12-29 | 2022-07-01 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种类母乳脂质组合物及其制备方法 |
CN114907209A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-16 | 江西师范大学 | 一种类母乳omo型结构酯及其制备方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102776077A (zh) * | 2012-08-07 | 2012-11-14 | 浙江大学 | 一种母乳化结构油脂的制备方法 |
-
2014
- 2014-08-06 CN CN201410384060.8A patent/CN105441492B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102776077A (zh) * | 2012-08-07 | 2012-11-14 | 浙江大学 | 一种母乳化结构油脂的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
SAHIN N 等: "Lipase-catalyzed acidolysis of tripalmitin with hazelnut oil fatty acids and stearic acid to produce human milk fat substitutes", 《J AGRIC FOOD CHEM》 * |
朱启思 等: "猪油酸解制备人乳脂替代品的研究", 《中国油脂》 * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106912622A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种母乳脂肪替代物及其制造方法 |
CN108850199B (zh) * | 2018-09-03 | 2021-08-24 | 中南林业科技大学 | 一种特膳米糠调和油及其制备方法 |
CN108850199A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-23 | 中南林业科技大学 | 一种特膳米糠调和油及其制备方法 |
CN109868189A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-11 | 上海浦力膜制剂辅料有限公司 | 一种采用连续固定床系统生产油脂的方法 |
WO2020238010A1 (zh) * | 2019-05-25 | 2020-12-03 | 华南理工大学 | 一种使用微生物发酵生产特种油脂opo的方法 |
CN112314710A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-02-05 | 南昌大学 | 一种中国母乳甘油三酯替代脂的制备方法及其应用 |
CN112314709A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-02-05 | 南昌大学 | 一种酶法合成中国母乳甘油三酯替代品的制备方法及用途 |
CN112314709B (zh) * | 2020-08-21 | 2024-02-09 | 南昌大学 | 一种酶法合成母乳甘油三酯替代品的制备方法及用途 |
CN114680196A (zh) * | 2020-12-29 | 2022-07-01 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种类母乳脂质组合物及其制备方法 |
CN113337551A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 江南大学 | 一种结构甘油三酯的制备方法 |
CN113412865A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-09-21 | 南昌大学 | 一种母乳脂质替代品及其制备方法和应用 |
CN114907209A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-16 | 江西师范大学 | 一种类母乳omo型结构酯及其制备方法 |
CN114907209B (zh) * | 2022-05-13 | 2023-10-13 | 江西师范大学 | 一种类母乳omo型结构酯及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105441492B (zh) | 2019-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105441492A (zh) | 母乳化结构油脂的制备方法、由该方法制备的母乳化结构油脂及该油脂的用途 | |
CN102776077B (zh) | 一种母乳化结构油脂的制备方法 | |
CN104862350B (zh) | 一种制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的方法 | |
CN108244273A (zh) | 一种油脂组合物及其制备方法 | |
RU2422498C2 (ru) | Способ получения диолеоил пальмитоил глицерида | |
Wang et al. | From microalgae oil to produce novel structured triacylglycerols enriched with unsaturated fatty acids | |
CN102827885B (zh) | 含有1,3-二不饱和脂肪酰-2-饱和脂肪酰甘油酯的组合物及其制备方法与用途 | |
CN104186705B (zh) | 基于酶促酸解棕榈酸甘油三酯合成结构脂质的方法 | |
CN110325637A (zh) | 甘油酯形式的n-3脂肪酸的酶促富集 | |
CN105219813B (zh) | 一种亚临界体系中酶法制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的方法 | |
JP2009507479A (ja) | トリグリセリドの製造方法 | |
MX2014006078A (es) | Aceite de palma enriquecido en acidos grasos insaturados. | |
CN103952448B (zh) | 一种利用酶-化学法定向制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的方法 | |
CN101940241A (zh) | 湄公河三角洲鲶鱼油脂及应用及制备母乳脂肪替代物的方法 | |
CN105341164A (zh) | 人乳脂替代品的制备方法、由该方法制备的人乳脂替代品及该乳脂替代品的用途 | |
CN103667379B (zh) | 一种脂肪酶促酸解藻油制备母乳脂肪替代品的方法 | |
CN105433120A (zh) | 人乳脂替代品的制备方法、由该方法制备的人乳脂替代品及该乳脂替代品的用途 | |
CN104651424A (zh) | 一种结构油脂的制备方法 | |
CN102559394A (zh) | 低热量食用植物油制备工艺 | |
CN109984212A (zh) | 一种油脂组合物及其制备方法 | |
CN112841313A (zh) | 一种富含opl和opo的油脂的制备方法及其产品 | |
CN103027133A (zh) | 用于人造奶油和起酥油的零或低反式脂肪酸结构脂肪 | |
Ghaffari-Moghaddam et al. | Application of response surface methodology in enzymatic synthesis: A review | |
CN105754982B (zh) | 固定化脂肪酶以及固定化脂肪酶的制备方法 | |
CN102965402A (zh) | 一种利用樟树籽油制备甘油二酯的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |