CN105463034B - 一种制备富含甘二酯的油脂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备富含甘二酯的油脂的方法、提高油脂中的甘二酯含量的方法和在提高油脂中的甘二酯含量的同时降低该油脂的酸值的方法,以及采用上述方法获得的油脂。本发明方法主要包括在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入该待加工的油脂中的步骤,和在减压条件下进行酯化反应的步骤。本发明方法中磷脂酶和脂肪酶的复配产生了协同效应,提高了油脂中的甘二酯含量,降低了油脂的酸值。
Description
技术领域
本发明属于食用油脂加工工艺领域,具体涉及一种富含甘二酯稻米油的加工方法。
背景技术
甘油二酯也称为脂肪酸甘油二酯(DAG),是天然植物油脂的微量成分及体内脂肪代谢的内源中间产物,被美国GRAS认定安全。另外,甘二酯也具有多种生理功能,可用于预防和治疗高血脂症以及与高血脂症密切相关的心脑血管疾病。
众多文献对酶法生成甘二酯进行了报道或者公开。
CN1635068A公开了一种甘油二酯的化学法生产方法。油脂和甘油在催化剂的作用下,真空或者惰性气体保护进行甘油解,制备含甘油二酯的油脂。
CN101778946A公开了一种甘油二酯含量高的油脂的制造方法。该方法通过酶解法水解原料油脂而得到的脂肪酸和甘油发生酯化反应来制造甘油二酯含量高的油脂。
CN102268464A公开了一种高酸价米糠油生产甘油二酯的方法。首先对毛米糠油进行水化脱胶,之后在脂肪酶的作用下制备并分离得到甘油二酯。
CN101974575A公开了一种富含甘油二酯的米糠油的制备方法。以油酸甘油一酯和高酸价米糠油为原料,在脂肪酶的作用下制备得到甘油二酯高的米糠油。
CN102199634B公开了一种富含甘油二酯的功能性油脂的制备方法。采用固定化磷脂酶Lecitase Ultra催化植物油甘油解催化制备了富含甘油二酯的油脂方法。
US12159430公开了一种制备甘二酯的方法。在酶的作用下,甘三酯水解生成甘二酯、单甘脂以及游离脂肪酸的混合物,之后进行分离,获得甘二酯。
上述方法主要从化学法、水解甘三酯成脂肪酸之后再进行酯化等方式生成甘油二酯,或者在水的参与下酶法水解成甘二酯、单甘脂等混合物之后再进行分离。化学法需要在催化剂的参与下完成,对环境造成一定的污染。水解甘三酯成脂肪酸在酯化,耗时长,能耗高。而水解甘三酯生产甘二酯的方法会形成一定量的游离脂肪酸,对后续分离造成一定的困难或者限制了产品的应用范围。
CN101040635A公开了一种含中链甘油二酯的食用油脂组合物及其制备方法。通过将磷脂质、中链脂肪酸甘油三酯以及甘油在脂肪水解酶和磷脂水解酶的作用下生成的甘油二酯。该文献采用了磷脂水解酶和脂肪水解酶共同作用,主要发生磷脂基反应和酯交换反应,且在常压下进行,从反应原理及实现途径有别于本申请所采用的酯化及真空操作。
CN101157943A公开了一种甘油二酯的制备方法,在PLA1磷脂酶的作用下反应一定时间,之后真空干燥得到甘油二酯。PLA1催化油脂,并且在水的作用下生成甘油二酯,但是在这一个过程中同时产生了游离脂肪酸,因此该方法在后续过程中加入了FFA的脱出工艺。
CN101845466A公开了一种甘油二酯的制备方法,脂肪酸和甘油在PLA1和水的作用下,生成甘油二酯,但是,这一反应往往仅适用于脂肪酸,对于稻米油未见得适用。
综上所述,仍需要一种富含甘二酯稻米油的加工方法。
发明内容
本发明将磷脂酶和脂肪酶复配进行酯化反应生成甘油二酯,磷脂酶和脂肪酶的复配,产生了协同效应,增加了DAG的含量。
具体而言,本发明提供一种制备富含甘二酯的油脂的方法,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入该待加工的油脂中;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而制备得到富含甘二酯的油脂。
本发明还提供一种提高油脂中的甘二酯含量的方法,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入所述待加工的油脂中;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而提高该油脂中的甘二酯含量。
本发明还提供一种在提高油脂中的甘二酯含量的同时降低该油脂的酸值的方法,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入所述待加工的油脂中;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而提高该油脂中的甘二酯含量,并降低该油脂的酸值。
适用于本发明各方法的脂肪酶包括但不限于以下来源的脂肪酶南极假丝酵母(Candida antarctica)脂肪酶A(CALA)、南极假丝酵母脂肪酶B(CALB)、疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)脂肪酶、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶变体、Hyphozyma属脂肪酶、米黑根毛霉(Rhizomucor miehei)脂肪酶,产碱假单胞菌(P.alcaligenes)脂肪酶,假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)脂肪酶、洋葱假单胞菌(P.cepacia)脂肪酶。
适用于本发明的商品化液体酶包括但不限于LIPOZYME TL 100L,LIPOZYME CaLBL、CALLERA ULTRA L和CALLERA TRANS(Novozymes A/S,Denmark)。
适用于本发明的商品化固定化酶包括但不限于NOVOZYME 435、LIPOZYME RM IM和LIPOZYME TL IM(Novozymes A/S,Denmark)和Amano PS(Amano,Japan)。
适用于本发明各方法的磷脂酶包括但不限于磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C、和/或磷脂酶D。
在一具体实施方式中,磷脂酶与脂肪酶的用量比为1:4(1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶)到1:2(1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶)。
在一具体实施方式中,相对于油脂的重量,磷脂酶液的添加量为小于等于5%,脂肪酶液的添加量为小于等于10%。
在一具体实施方式中,减压条件为将真空度控制在400-800mbar的范围。
在一具体实施方式中,酯化反应的温度为50-100℃。
在一具体实施方式中,油脂选自:稻米油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、菜籽油(也称为菜油)、棉籽油、红花籽油、紫苏籽油、茶籽油、棕榈果油、椰子油、油橄榄油、可可豆油、乌桕籽油、扁桃仁油、杏仁油、油桐籽油、橡胶籽油、米糠油、玉米胚油、小麦胚油、芝麻籽油、蓖麻籽油、亚麻籽油、月见草籽油、榛子油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、南瓜籽油、澳洲坚果油、可可脂、藻类油等中的一种或两种以上的油脂的任意混合。
在一具体实施方式中,甘油的添加量按照原料油中游离脂肪酸与甘油的摩尔比(FFA:GLY=2:1)以及原料油游离脂肪酸与甘油的摩尔比(FFA:GLY=3:1)的计算量进行添加,甘油添加量在二者之间,即所述甘油的添加量与原料油中游离脂肪酸的摩尔比为1:2-1:3。
本发明还提供采用本发明所述的方法制备得到的油脂。该油脂富含甘二酯,且酸值低。
在一具体实施方式中,所述油脂是稻米油。
附图说明
图1显示NOVOZYM 435在不同真空度下对DAG含量的影响。
图2显示PLA1在不同真空度下对DAG含量的影响。
图3显示PLA1与NOVOZYM 435复配对DAG含量的影响。
图4显示剪切与不剪切操作对DAG含量的影响。
图5显示常压操作与800mbar真空度操作对DAG含量的影响。
图6显示常压操作与800mbar真空度操作对AV的影响。
图7显示甘油添加量对DAG含量的影响。
图8显示不同磷脂酶种类PLA1和PLC对生成DAG的影响,其中,对照为仅添加脂肪酶的实验操作。
图9显示磷脂酶和脂肪酶的比例对DAG的影响,其中,对照为仅添加脂肪酶的实验操作。
具体实施方式
本发明涉及用脂肪酶和磷脂酶来制备富含甘二酯的油脂、提高油脂中的甘二酯含量和/或降低富含甘二酯的油脂中酸值的方法,以及由此获得的油脂。本发明的方法通常在减压条件下进行,优选的酯化反应温度为50-100℃。
适用于本发明的油脂优选为植物油。植物油脂可以是常规手段获取的各种植物油脂,例如可以但不包括为稻米油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、菜籽油(也称为菜油)、棉籽油、红花籽油、紫苏籽油、茶籽油、棕榈果油、椰子油、油橄榄油、可可豆油、乌桕籽油、扁桃仁油、杏仁油、油桐籽油、橡胶籽油、米糠油、玉米胚油、小麦胚油、芝麻籽油、蓖麻籽油、亚麻籽油、月见草籽油、榛子油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、南瓜籽油、澳洲坚果油、可可脂、藻类油等中的一种或两种以上的油脂的任意混合。
优选是高酸值(AV)的植物油,包括但不限于稻米油。
适用于本发明的油脂可以是精炼植物油,也可以是毛油。
所述精炼的植物油可以是经过脱胶、脱酸、脱蜡或者脱色亦或者其任意组合的植物油。
适用于本发明的脂肪酶可以是各种已知用来实施油脂的酯化反应的脂肪酶,包括但不限于以下来源的脂肪酶:来自南极假丝酵母(Candida antarctica)的脂肪酶A(CALA)和脂肪酶B(CALB)、来自疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)的脂肪酶、来自疏棉状嗜热丝孢菌的脂肪酶变体、来自Hyphozyma属的脂肪酶、来自米黑根毛霉(Rhizomucormiehei)的脂肪酶、来自产碱假单胞菌(P.alcaligenes)的脂肪酶、来自假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)的脂肪酶、和来自洋葱假单胞菌(P.cepacia)的脂肪酶。
在一个具体实施例中,本发明使用商品化的液体脂肪酶。适用于本发明的商品化液体酶包括但不限于LIPOZYME TL 100L,LIPOZYME CaLB L,CALLERA ULTRA L和CALLERATRANS(Novozymes A/S,Denmark)。
在其它实施例中,本发明使用商品化的固定化脂肪酶。适用于本发明的商品化固定化酶包括但不限于NOVOZYME 435,LIPOZYME RM IM和LIPOZYME TL IM(Novozymes A/S,Denmark)和Amano PS(Amano,Japan)。
应理解,虽然以商品名表示上述脂肪酶,但本领域技术人员能容易、清楚地确定该商品所含的脂肪酶。
适用于本发明的磷脂酶包括但不限于磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C、和/或磷脂酶D。
可使用一种或数种脂肪酶的组合与一种或数种磷脂酶的组合。
例如,在一些实施方式中,使用PLA1与Novo435的组合;在其它实施例中,使用PLC与Novo435的组合;在另外一些实施方式中,使用PLA1与CALB的组合。
脂肪酶液的添加量通常不超过油脂重量的10%,例如0.5-10wt%、0.5-8wt%、1-5wt%、2-8wt%、3-8wt%、5-10wt%等。
磷脂酶液的添加量通常不超过油脂重量的5%,例如0.5-5wt%、0.5-4wt%、0.5-3wt%、0.5-2wt%、1-4.5wt%等。
通常,磷脂酶与脂肪酶的用量比在1:4(1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶)到1:2(1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶)的范围内。
因此,在某些具体实施方式中,磷脂酶的添加量为不超过油脂重量的5%,脂肪酶的添加量为不超过油脂的10%,且磷脂酶和脂肪酶的用量比在1:4(1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶)到1:2(1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶)的范围内。
对磷脂酶和脂肪酶添加到油脂中的顺序并无特别规定。但由于磷脂酶是液体,因此,从方便剪切考虑,优选先添加磷脂酶,然后再添加脂肪酶。
通常在油脂中加入甘油。对甘油的添加顺序并无特殊限制。例如,可在添加磷脂酶和/或脂肪酶之前、之中和/或之后添加甘油。在对油脂混合物进行剪切的情况下,优选先添加甘油,然后再剪切。
甘油的添加量按照原料油中游离脂肪酸与甘油的摩尔比(FFA:GLY=2:1)以及原料油游离脂肪酸与甘油的摩尔比(FFA:GLY=3:1)的计算量进行添加,甘油添加量在二者之间,即甘油的添加量与原料油中游离脂肪酸的摩尔比为1:2-1:3。
优选地,对所得油脂混合物进行剪切。可采用本领域周知的方法进行剪切。作为示范性的例子,本发明以5000-30000rpm高速剪切1min。本领域技术人员可根据实际生产情况对所得混合物进行剪切。
酯化反应在减压条件下进行,通常指在真空度控制为400-800mbar(4×104Pa到8×104Pa)的条件下进行。
酯化反应通常在50-100℃的条件下进行。例如在60-80℃的温度下进行。酯化反应的时间和温度可根据实际生产情况来确定,这都在本领域技术人员所掌握的知识范围之内。
酯化反应的其它条件,例如设备等,也都是本领域常规的。
因此,在本发明优选的实施例中,本发明方法包括:
(1)在待加工的油脂中加入磷脂酶,其中在加入磷脂酶之前、之中或之后加入甘油;
(2)对步骤(1)所得混合物进行剪切;
(3)将脂肪酶加到步骤(2)所得混合物;和
(3)在真空度控制为400-800mbar的条件下进行酯化反应。
进一步优选的实施例中,所述方法包括:
(1)在待加工的油脂中加入磷脂酶,其中在加入磷脂酶之前、之中或之后加入甘油,甘油添加量按照原料油酸值与甘油生成甘二酯(FFA:GLY=2:1)以及甘三酯(FFA:GLY=3:1)的理论添加量进行添加,在甘二酯和甘三酯理论添加量之间;
(2)对步骤(1)所得混合物进行剪切;
(3)将脂肪酶加到步骤(2)所得混合物;和
(3)在真空度控制为400-800mbar的条件下进行酯化反应。
进一步优选的实施例中,所述方法包括:
(1)在待加工的油脂中加入磷脂酶,其中在加入磷脂酶之前、之中或之后加入甘油,甘油添加量按照原料油酸值与甘油生成甘二酯(FFA:GLY=2:1)以及甘三酯(FFA:GLY=3:1)的理论添加量进行添加,在甘二酯和甘三酯理论添加量之间;
(2)对步骤(1)所得混合物进行剪切;
(3)将脂肪酶加到步骤(2)所得混合物;和
(3)在真空度控制为400-800mbar的条件下进行酯化反应;
其中,且磷脂酶和脂肪酶的用量比在1:4(1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶)到1:2(1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶)的范围内。
以下将以具体实施例的方式阐述本发明。对于实施例中所使用到的反应、试剂、反应条件等,除非另有说明,否则按制造商的建议或本领域常规技术手段使用或实施。
实施例
原料来源:
PLA1和novozym435、CALB购自诺维信公司;
PLC购自DSM;
毛稻米油购自秦皇岛金海粮油工业有限公司,其酸值为18.15mgKOH/g。
在本发明中,酸值、甘二酯含量检测方法分别依据:
酸值:GB/T 5530-2005《动植物油脂酸值和酸度测定》
甘二酯含量:AOCS Official Method Cd 11d-96。
下述实施例的常规实验步骤如下:
1.称取50g的毛稻米油;
2.添加一定质量的磷脂酶、以及适宜比例的甘油(甘油与原料油中游离脂肪酸生成甘二酯的理论比例(FFA:Gly1:2)添加;
3.高速剪切5000-30000rpm剪切1min;
4.添加一定量脂肪酶;
5.在一定温度下反应一定时间,期间控制一定的真空度;
6.10000rpm离心10min分离样品,取上层,留样。
1.1NOVOZYM 435在不同真空度下对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,按照FFA:Gly(2:1)理论添加量添加甘油(Gly),添加1.5%的PLA1酶液,并且在10000rpm下高速剪切1min,添加油重5%NOVOZYM 435,控制真空度分别为1000、800、600、400mbar下,75℃进行酯化反应,反应时间6h,期间每2h取样,分析检测样品的DAG。不同真空度下,各个取样点的DAG含量与真空度的关系如图1所示。
从图1中可以看出,在2h的取样点,各个真空度下生产的DAG达到峰值,其后随着反应时间的延长,DAG含量逐渐下降。而且,真空度越高,反应的DAG相对越低。
1.2PLA1在不同真空度下对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,添加1.5%PLA1酶原液,按照Gly:FFA(1:2)理论添加量添加甘油,并且在10000rpm下高速剪切1min,控制真空度分别为1000、800、600、400mbar下,75℃进行酯化反应,反应时间6h,期间每2h取样,分析检测样品的DAG。不同真空度下,各个取样点的DAG含量与真空度的关系如图2所示。
从图2中可以看出,在反应时间6h内,各个取样点的DAG并没有随着真空度以及反应时间的延长而变化,即PLA1对DAG的生成无影响。
1.3PLA1与NOVOZYM 435复配对DAG的影响
称取50g毛稻米油,按照FFA:Gly(2:1)理论添加量添加甘油,在反应体系中分别加入PLA1酶原液1.5%并且在10000rpm下高速剪切1min,添加5%的NOVOZYM 435,控制真空度分别为1000、800、600、400mbar下,75℃进行酯化反应,反应时间6h,期间每2h取样,分析检测样品的DAG。不同真空度下,各个取样点的DAG含量与真空度的关系如图3所示。
从图3中可以看出,在1000mbar真空度下,两种酶制剂的复配并没有生成更多的DAG,其DAG生成水平与单纯NOVOZYM 435相当。而在控制真空度400-800mbar下,生成的DAG水平要比单纯采用NOVOZYM 435酶相对应时间点提高5%以上。因此,两种酶制剂的复配产生了协同效应。
1.4剪切与不剪切操作对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,按照FFA:Gly(2:1)理论添加量添加甘油,在反应体系中分别加入PLA1酶原液4.5%与10%的NOVOZYM 435,在控制真空为800mbar,一个样品进行超级剪切操作,而另外一个样品不进行超级剪切,进行酯化反应6h,每2h取样,各个取样点DAG含量情况如图4所示。
从图4中我们可以看出,进行超级剪切,其DAG含量均高于不进行超级剪切个取样点DAG的值。因此,超级剪切操作可以使得反应原料有与甘油进行充分的接触,有助于反应的进行。
1.5常压操作与800mbar真空度对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,按照甘油:FFA(2:1)理论添加量添加甘油,在反应体系中分别加入PLA1酶原液3%并且在10000rpm下高速剪切1min,添加10%的NOVOZYM 435,控制真空度为800mbar,另一个样品则在常压下进行,75℃进行酯化反应6h,每2h取样,各个取样点DAG含量情况如图5所示。
从图5可以看出,控制800mbar真空度和常压下进行对比,两种条件下均可以生成高含量的DAG。不过在酯化过程中,常压下的反应,各取样点的AV含量逐渐升高,均高于原料油初始AV。而800mbar真空度下各个取样点的AV则呈现下降趋势,详细结果如图6所示。
1.6不同甘油含量对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,在反应体系中分别加入PLA1酶原液1.5%并且在10000rpm下高速剪切1min,添加2%的NOVOZYM 435,控制真空度为800mbar,控制体系中不同的甘油添加量。甘油添加量按照原料油酸值与甘油生成单甘脂(FFA:GLY=1:1)、甘二酯(FFA:GLY=2:1)以及甘三酯(FFA:GLY=3:1)的理论添加量进行添加,75℃进行酯化反应6h,每2h取样,各个反应点的DAG变化情况如图7所示。
从图7中可以看出,按照生成甘三酯的理论添加量(FFA:GLY=3:1)添加时,与按照生成单甘脂和甘二酯的理论添加量相比,甘油的添加量不足,生成DAG维持在相对较低的水平。因此,确定控制本发明专利的甘油添加量范围为大于生成甘二酯的理论添加量,优选为甘二酯和甘三酯理论添加量之间。
1.7不同磷脂酶对DAG含量的影响
称取50g毛稻米油,按照甘油:FFA(2:1)理论添加量添加甘油,分别采用1.5%PLC和1.5%PLA1进行试验,10000rpm下高速剪切1min,添加8%的NOVOZYM 435,控制真空度为800mbar,75℃进行酯化反应6h,每2h取样,各个取样点生成的DAG如图8所示。
从图8中可以看出,PLA1和PLC两种磷脂酶均可以生成高含量的DAG,且生成DAG的量均大于单独使用脂肪酶进行的反应,因此,无论PLC,还是PLA1磷脂酶,与脂肪酶进行复配共同使用,均可以产生协同效应。
1.8磷脂酶和脂肪酶的比例对DAG的影响
称取50g毛稻米油,按照甘油:FFA(2:1)理论添加量添加甘油,控制真空度为800mbar,仅考察磷脂酶和脂肪酶的比例对DAG的影响,按照下列比例:1份磷脂酶4份脂肪酶(1:4,即磷脂酶1.25%)、1份磷脂酶3份脂肪酶(1:3,磷脂酶1.67%)、1份磷脂酶1份脂肪酶(1:1,磷脂酶5%)添加磷脂酶,10000rpm下高速剪切1min,添加5%NOVOZYM 435,75℃800mbar真空度下反应6h,DAG含量变化如图9所示。
从图9可以看出,三种磷脂酶和脂肪酶的比例下,所生成的DAG均高于对照样品,因此,三种比例均达到了增加DAG生成的效果。不过,1:1比例下0、2、4、6h取样点的样品AV分别为28.19、46.52、34.28、21.63,酸值与其他样品相比较降低有限,这会对富含DAG产品的后续处理带来一定的麻烦,因此,磷脂酶和脂肪酶的比例范围为至少1份得磷脂酶,以及至少1份得脂肪酶进行反应,优选1:4(1份磷脂酶/4份脂肪酶)-1:2(1份磷脂酶/2份脂肪酶)的比例范围。
1.9不同原料油生成DAG情况实例
如下表1所示,分别采用棉籽油、玉米油作为原料油进行反应,从表中可以看出,采用脂肪酶和磷脂酶进行协同反应,两种油脂生成的DAG均高于单独采用脂肪酶进行的反应,也就是在棉籽油和玉米油中两种酶均产生了协同效果。因此,本发明涉及的油种为植物油,优选高酸值的稻米油。
表1
1.10脂肪酶CALB与PLA1酶液复配试验结果
称取50g毛稻米油,按照FFA:Gly(2:1)理论添加量添加甘油,在反应体系中分别加入PLA1酶原液1.5%并且在10000rpm下高速剪切1min,,添加5%的CALB,控制真空度分别为800mbar下,75℃进行酯化反应,反应时间6h,期间每2h取样,分析检测样品的DAG。反应结果如下表2所示。
表2
2.本发明与对比实施例的比较
CN101845466A公开了一种甘油二酯的制备方法,脂肪酸和甘油在PLA1和水的作用下,生成甘油二酯,因此,本发明以毛稻米油为原料,按照本发明的最佳实施例以及CN101845466A的所述的反应条件(即对比例)进行比较。结果见下表3。
表3
DAG含量变化 | 实施例 | 对比例 |
0h | 8.19 | 8.19 |
2h | 31.35 | 7.5 |
4h | 30.68 | 9.3 |
6h | 28.69 | 9.47 |
从上表可以看出,CN101845466A的反应往往仅适用于脂肪酸,对于稻米油不适用。以毛稻米油为原料,CN101845466A的条件进行反应,并没有生成高DAG稻米油。
虽然以具体实施例的方式阐述了本发明,但应理解,本发明并不限于上述具体实施例。在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可对本发明做出适当的改动,这些都落在本发明的保护范围之内。
Claims (22)
1.一种制备富含甘二酯的油脂的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入该待加工的油脂中,其中,所述甘油的添加量与原料油中游离脂肪酸的摩尔比为1:2-1:3;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而制备得到富含甘二酯的油脂。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述脂肪酶选自:南极假丝酵母(Candida antarctica)脂肪酶A、南极假丝酵母脂肪酶B、疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)脂肪酶、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶变体、Hyphozyma属脂肪酶、米黑根毛霉(Rhizomucor miehei)脂肪酶、产碱假单胞菌(P.alcaligenes)脂肪酶、假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)脂肪酶和洋葱假单胞菌(P.cepacia)脂肪酶;
所述磷脂酶选自磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C、和/或磷脂酶D。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶为CALB、Lipozyme RM IM、Lipozyme TL IM、Novo435、Lipase AP15、Lipase PS、Lipase AK、Lipase A6、Lipase F、Lipase AY30、Lipase G80、和/或Lipase M-10。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述磷脂酶与脂肪酶的用量比为1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶到1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述减压条件为将真空度控制在400-800mbar的范围。
6.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述酯化反应的温度为50-100℃。
7.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述油脂选自:稻米油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、菜籽油、棉籽油、红花籽油、紫苏籽油、茶籽油、棕榈果油、椰子油、油橄榄油、可可豆油、乌桕籽油、扁桃仁油、杏仁油、油桐籽油、橡胶籽油、米糠油、玉米胚油、小麦胚油、芝麻籽油、蓖麻籽油、亚麻籽油、月见草籽油、榛子油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、南瓜籽油、澳洲坚果油、可可脂、藻类油中的一种或两种以上的油脂的任意混合。
8.一种提高油脂中的甘二酯含量的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入所述待加工的油脂中,其中,所述甘油的添加量与原料油中游离脂肪酸的摩尔比为1:2-1:3;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而提高该油脂中的甘二酯含量。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述脂肪酶选自:南极假丝酵母(Candida antarctica)脂肪酶A、南极假丝酵母脂肪酶B、疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)脂肪酶、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶变体、Hyphozyma属脂肪酶、米黑根毛霉(Rhizomucor miehei)脂肪酶、产碱假单胞菌(P.alcaligenes)脂肪酶、假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)脂肪酶和洋葱假单胞菌(P.cepacia)脂肪酶;
所述磷脂酶选自磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C、和/或磷脂酶D。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶为CALB、Lipozyme RM IM、Lipozyme TL IM、Novo435、Lipase AP15、Lipase PS、Lipase AK、Lipase A6、Lipase F、Lipase AY30、Lipase G80、和/或Lipase M-10。
11.如权利要求8-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述磷脂酶与脂肪酶的用量比为1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶到1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶。
12.如权利要求8-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述减压条件为将真空度控制在400-800mbar的范围。
13.如权利要求8-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述酯化反应的温度为50-100℃。
14.如权利要求8-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述油脂选自:稻米油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、菜籽油、棉籽油、红花籽油、紫苏籽油、茶籽油、棕榈果油、椰子油、油橄榄油、可可豆油、乌桕籽油、扁桃仁油、杏仁油、油桐籽油、橡胶籽油、米糠油、玉米胚油、小麦胚油、芝麻籽油、蓖麻籽油、亚麻籽油、月见草籽油、榛子油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、南瓜籽油、澳洲坚果油、可可脂、藻类油中的一种或两种以上的油脂的任意混合。
15.一种在提高油脂中的甘二酯含量的同时降低该油脂的酸值的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)在将甘油加到待加工的油脂之前、之中和/或之后将脂肪酶和磷脂酶加入所述待加工的油脂中,其中,所述甘油的添加量与原料油中游离脂肪酸的摩尔比为1:2-1:3;和
(2)在减压条件下进行酯化反应;
从而提高该油脂中的甘二酯含量,并降低该油脂的酸值。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,
所述脂肪酶选自:南极假丝酵母(Candida antarctica)脂肪酶A、南极假丝酵母脂肪酶B、疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)脂肪酶、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶变体、Hyphozyma属脂肪酶、米黑根毛霉(Rhizomucor miehei)脂肪酶、产碱假单胞菌(P.alcaligenes)脂肪酶、假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)脂肪酶和洋葱假单胞菌(P.cepacia)脂肪酶;
所述磷脂酶选自磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C、和/或磷脂酶D。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶为CALB、Lipozyme RM IM、Lipozyme TL IM、Novo435、Lipase AP15、Lipase PS、Lipase AK、Lipase A6、Lipase F、Lipase AY30、Lipase G80、和/或Lipase M-10。
18.如权利要求15-17中任一项所述的方法,其特征在于,所述磷脂酶与脂肪酶的用量比为1重量份磷脂酶:4重量份脂肪酶到1重量份磷脂酶:2重量份脂肪酶。
19.如权利要求15-17中任一项所述的方法,其特征在于,所述减压条件为将真空度控制在400-800mbar的范围。
20.如权利要求15-17中任一项所述的方法,其特征在于,所述酯化反应的温度为50-100℃。
21.如权利要求15-17中任一项所述的方法,其特征在于,所述油脂选自:稻米油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、菜籽油、棉籽油、红花籽油、紫苏籽油、茶籽油、棕榈果油、椰子油、油橄榄油、可可豆油、乌桕籽油、扁桃仁油、杏仁油、油桐籽油、橡胶籽油、米糠油、玉米胚油、小麦胚油、芝麻籽油、蓖麻籽油、亚麻籽油、月见草籽油、榛子油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、南瓜籽油、澳洲坚果油、可可脂、藻类油中的一种或两种以上的油脂的任意混合。
22.采用权利要求1-21中任一项所述的方法制备得到的油脂。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101157943A (zh) * | 2007-09-18 | 2008-04-09 | 暨南大学 | 甘油二酯的制备方法 |
CN101225415A (zh) * | 2008-01-30 | 2008-07-23 | 清华大学 | 有机介质体系中酶法制备甘油二酯的工艺 |
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CN101845466A (zh) * | 2010-05-10 | 2010-09-29 | 暨南大学 | 一种利用磷脂酶a1催化酯化制备甘油二酯的方法 |
CN102965402A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-03-13 | 南昌大学 | 一种利用樟树籽油制备甘油二酯的方法 |
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101157943A (zh) * | 2007-09-18 | 2008-04-09 | 暨南大学 | 甘油二酯的制备方法 |
CN101225415A (zh) * | 2008-01-30 | 2008-07-23 | 清华大学 | 有机介质体系中酶法制备甘油二酯的工艺 |
CN101397577A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-04-01 | 国家粮食储备局无锡科学研究设计院 | 一种酶法连续甘油解制备甘油二酯的方法 |
CN101845466A (zh) * | 2010-05-10 | 2010-09-29 | 暨南大学 | 一种利用磷脂酶a1催化酯化制备甘油二酯的方法 |
CN102965402A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-03-13 | 南昌大学 | 一种利用樟树籽油制备甘油二酯的方法 |
CN103074388A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-05-01 | 江南大学 | 一种超高压下脂肪酶催化合成单甘酯和甘二酯的方法 |
CN103243126A (zh) * | 2013-05-25 | 2013-08-14 | 湖北佳富实业有限公司 | 甘油二酯的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
无溶剂体系固定化磷脂酶Lecitase Ultra催化合成甘油二酯研究;刘宁;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》;20131115;B024-2 |
无溶剂体系酶催化酯化反应合成1,3-甘油二酯的研究;鲁珊 等;《食品与生物技术学报》;20131231;第32卷(第4期);358-361 |
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