CN110184312B - 1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法 - Google Patents

1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种1，3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯的制备方法，该方法包括：提供反应原料，所述反应原料包括甘油三酯与脂肪基酰基供体；在包含所述反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使所述反应体系在预定温度范围下反应，进而获得所述1，3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯。通过这种方式，本发明能够为提高合成的效率，缩短合成时间提供技术支持。

Description

1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法
技术领域
本发明涉及油脂合成技术领域，尤其涉及一种1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法。
背景技术
中国每年出生的婴儿约1700万个，而0-6个月婴儿的纯母乳喂养率为27.6％，低于世界平均水平。新生儿尤其是早产儿肠道发育尚未成熟，肠道细胞抵抗力低下，容易导致新生儿出现肠道不适、腹泻等现象，严重者会患上肠道炎症性疾病。
母乳一直被认为是婴儿最理想的食物，是婴幼儿配方奶粉的“黄金标准”。母乳中含有3.0-4.5％的脂肪，不仅为婴儿提供40-50％的所需能量，同时还提供必需脂肪酸和脂溶性维生素。OPO的化学名称为1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，是人乳脂中含量最高的甘油三酯。OPO型结构甘油三酯可以预防婴儿便秘、防止婴儿矿物质流失和为婴儿提供充足的能量。因此OPO型结构甘油三酯的制备受到广泛关注。目前，已公布的OPO合成技术包括基于酶促酸解棕榈酸甘油三酯合成OPO结构脂质的方法。
但是，脂肪酶在非水相中的催化活性远远低于水相，而且大多数脂肪酶对中碳链脂肪酸的选择性较差，导致OPO的合成时间长，效率低下。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法，能够为提高合成的效率，缩短合成时间提供技术支持。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法，所述方法包括：提供反应原料，所述反应原料包括甘油三酯与脂肪基酰基供体；在包含所述反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使所述反应体系在预定温度范围下反应，进而获得所述1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯；
所述空间结构膨胀的脂肪酶是通过生物印迹技术得到的；所述空间结构膨胀的脂肪酶是空间结构膨胀前的脂肪酶在反应底物中于45-75℃的膨胀温度范围下膨胀5-20h得到的；所述膨胀温度范围是55-60℃；膨胀时间范围是6-15h；所述膨胀时间范围是7-12h，所述反应底物为油酸与棕榈硬脂。
其中，所述预定温度范围是40-90℃。
其中，所述脂肪基酰基供体为油酸基酰基供体。
其中，所述油酸基酰基供体为油酸或/和其酯类。
其中，所述油酸或/和其酯类来源于植物。
其中，所述甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯的含量范围为50％-95％；所述甘油三酯中棕榈酸的含量为60％-98％。
其中，所述甘油三酯与所述脂肪基酰基供体的摩尔比范围为1：(4-15)。
其中，所述反应体系在预定温度范围下反应的时间范围是1-8h。
其中，所述脂肪酶的加入量占所述甘油三酯与所述脂肪基酰基供体总重的4％-15％。
其中，所述脂肪酶是1，3位特异性脂肪酶。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的制备方法提供包括甘油三酯与脂肪基酰基供体的反应原料；在包含反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使反应体系在预定温度范围下反应，进而获得1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。由于反应体系中加入的脂肪酶是空间结构膨胀的脂肪酶，相比空间结构没有膨胀的脂肪酶，这能够使脂肪酶的反应活性部位更好地暴露，使脂肪酶能够更有效与底物结合，从而为提高合成的效率，缩短合成时间提供技术支持。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本发明1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法一实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1，图1是本发明1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法一实施例的流程示意图，该方法包括：
步骤S101：提供反应原料，反应原料包括甘油三酯与脂肪基酰基供体。
步骤S102：在包含反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使反应体系在预定温度范围下反应，进而获得1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)。
甘油三酯是甘油和三个脂肪酸所形成的脂，天然甘油三酯很少含有三个相同的酰化脂肪酸，而是由多种不同的脂肪酸组成；供体是指在化学反应过程中，能提供某一化学基团的物质，脂肪基酰基供体是指在化学反应过程中，能同时提供脂肪基、酰基的物质。在本实施例中，甘油三酯与脂肪基酰基供体最终在脂肪酶的催化作用下反应得到1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，因此，甘油三酯与脂肪基酰基供体一起提供油酸基和棕榈酸基。例如，反应原料包括包括三棕榈酸甘油三酯的甘油三酯、油酸，等等。
脂肪酶是一种特殊的酯键水解酶，它可作用于甘油三酯的酯键，使甘油三酯逐渐降解。现有技术中，OPO的合成常用脂肪酶作为催化剂。常规的脂肪酶在非水相中的催化活性远远低于在水相中的催化活性，本发明实施例采用空间结构膨胀的脂肪酶。相比常规的空间结构没有膨胀的脂肪酶，空间结构膨胀的脂肪酶，其空间结构具有更大的空大范围，这能够使脂肪酶的反应活性部位更好地暴露，使脂肪酶能够更有效与底物结合，再加上合适的反应温度，能够有效提高合成效率，缩短合成时间。
预定温度范围是指反应体系的反应温度的范围，该温度范围需要在具体的反应体系中通过试验获得，通常与反应原料以及实际应用中对反应时间的要求等有关。
本发明实施例的制备方法提供包括甘油三酯与脂肪基酰基供体的反应原料；在包含反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使反应体系在预定温度范围下反应，进而获得1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。由于反应体系中加入的脂肪酶是空间结构膨胀的脂肪酶，相比空间结构没有膨胀的脂肪酶，这能够使脂肪酶的反应活性部位更好地暴露，使脂肪酶能够更有效与底物结合，从而为提高合成的效率，缩短合成时间提供技术支持。
其中，预定温度范围是40-90℃，例如：40℃、65℃、80℃、90℃，等等；进一步，预定温度范围是55-90℃，例如：55℃、70℃、90℃，等等；更进一步，预定温度范围是55-70℃，例如：55℃、60℃、70℃，等等；再进一步，预定温度范围是55-65℃，例如：55℃、60℃、65℃，等等。在满足合成效率和合成时间的情况下，选择偏低的合适温度范围，能够减少能量消耗，节约成本。
其中，反应的时间范围是1-8h，例如：1h、5h、8h，等等；进一步，反应的时间范围是4-6h，例如：4h、5h、6h，等等。
在一实施例中，脂肪基酰基供体为油酸基酰基供体，此时，甘油三酯包括能够提供棕榈酸基的甘油三酯，这两种反应原料均比较容易获得，来源广泛；进一步，油酸基酰基供体为油酸或/和其酯类。其中，油酸或/和其酯类来源于植物；进一步，油酸或/和其酯类来源于高油酸花生油、高油酸葵花籽油、高油酸大豆油或高油酸玉米油。植物来源的反应原料，特别是花生油、葵花籽油、大豆油本身是人食用油，来源广泛，食用更加安全。
进一步，甘油三酯是能够提供棕榈酸基的混合物，具体地，棕榈酸基由三棕榈酸甘油三酯提供，其中甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯的含量范围为50％-95％，例如：50％、70％、95％，等等；进一步甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯的含量范围为80％-95％，例如：80％、90％、95％，等等。其中，甘油三酯中棕榈酸的含量为60％-98％，例如：60％、80％、98％，等等。
选用富含三棕榈酸甘油酯(PPP)的甘油三酯为原料，比单纯的三棕榈酸甘油酯(PPP)的价格低廉，能够克服猪油应用的限制，且经济安全，是制备人乳替代脂的良好来源。而且，选用富含三棕榈酸甘油酯(PPP)的甘油三酯、油酸或/和其酯类为原料，通过一步即可制备1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，该过程简单，易于实现工业化推广。
其中，甘油三酯与脂肪基酰基供体的摩尔比范围为1：(4-15)，例如：1：4、1：9、1：15，等等；进一步，甘油三酯与脂肪基酰基供体的摩尔比范围为1：6-10，例如：1：6、1：8、1：10，等等。在满足合成效率和合成时间的情况下，选择中间的合适摩尔比范围，能够避免材料过多浪费，节约成本。
在一实施例中，脂肪酶的加入量占甘油三酯与脂肪基酰基供体总重的4％-15％，例如：4％、10％、15％，等等。
在一实施例中，空间结构膨胀的脂肪酶是通过生物印迹技术得到的。生物印迹是一种通过酶与配体间的相互作用、诱导，从而改变酶的构象的方法。本实施例的脂肪酶，其三维空间结构以一种膨胀改性的状态被“冻结”，能够使脂肪酶的反应活性部位更好地暴露。当然，空间结构膨胀的脂肪酶也可以通过其它分子印迹的方法得到。
进一步，空间结构膨胀的脂肪酶是空间结构膨胀前的脂肪酶在合成OPO的反应底物中于45-75℃(例如：45℃、60℃、75℃，等等)的膨胀温度范围下膨胀5-20h(例如：5h、12h、20h，等等)得到的；进一步，膨胀温度范围是55-60℃，例如：55℃、57℃、60℃，等等；膨胀时间范围是6-15h，例如：6h、10h、15h，等等；更进一步，膨胀时间范围是7-12h，例如：7h、9h、12h，等等。
其中，脂肪酶是1，3位特异性脂肪酶；进一步，脂肪酶是以米黑根毛霉菌(Rhizomucor miehei)为来源的特异性脂肪酶(如固定化脂肪酶Lipozyme RM IM或固定化脂肪酶NS40086)或以疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)为来源的特异性脂肪酶(如固定化脂肪酶Lipozyme TL IM)。
其中，该反应在分批式搅拌罐反应釜中进行。
该反应体系可以是有溶剂体系，也可以是无溶剂体系；在一实施例中，该反应体系为有溶剂体系，此时，溶剂(体积mL)与合成OPO的反应底物(质量g)的体积质量比(mL：g)为(0.5-5):1，例如：0.5:1、2:1、5:1，等等，该溶剂为含有6-8个碳原子数的烷烃，例如正己烷、异己烷。
反应结束后，反应产物纯化去除脂肪酶和游离脂肪酸或/和其酯类得到高纯度的1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。其中，1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯含量范围为40-85％，例如：40％、60％、80％、85％，等等。
其中，纯化除去脂肪酶的方法可以是离心沉降法或过滤法；纯化除去游离脂肪酸或脂肪酸酯的方法可以是分子蒸馏、溶剂萃取法或酸碱中和法中的一种。
进一步，纯化除去游离脂肪酸或脂肪酸酯的方法为分子蒸馏时，其蒸发温度为140-200℃，例如：140℃、170℃、200℃，等等，转速为120-140r/min，例如：120r/min、130r/min、140r/min，等等，绝对压力为2-5Pa，例如：2Pa、4Pa、5Pa，等等。
进一步，纯化除去游离脂肪酸或脂肪酸酯的方法为溶剂萃取法时，所用溶剂为极性溶剂，例如乙醇。纯化除去游离脂肪酸或脂肪酸酯的方法为酸碱中和法时，所用的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
实施例1
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为54％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD，High Performance Liquid Chromatography-EvaporativeLight Scattering Detector)和气相色谱法(GC，Gas Chromatography)分析，分析结果见表1。
实施例2
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为76％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例3
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例4
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:4，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例5
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:15，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例6
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀5h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例7
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀20h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例8
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中45℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例9
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中75℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例10
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比15％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例11
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比6％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例12
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压55℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例13
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压70℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例14
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应8h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例15
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应2h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
实施例16
固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)预先在反应底物(油酸与棕榈硬脂)中55℃膨胀10h。间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中PPP含量为92％。溶剂体系下，正己烷与底物的体积质量比为3:1，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
对比例1(与实施例1对比)
间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯含量为54％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
对比例2(与实施例3对比)
间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，所用甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯含量为92％。在无溶剂体系下，甘油三酯和脂肪酸(油酸)的摩尔比为1:8，加入占底物质量比10％的固定化酶NS40086(购自诺维信(中国)生物技术有限公司)，常压60℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品采用KOH-水醇溶液除去游离脂肪酸，所得产品经HPLC-ELSD和GC分析，分析结果见表1。
表1
Figure GDA0003124115880000111
从实施例1和对比例1的对比、实施例3和对比例2的对比可以看出，与不加空间结构膨胀的脂肪酶相比，加入空间结构膨胀的脂肪酶后反应得到的OPO的含量均会提升，这说明空间结构膨胀的脂肪酶的催化活性得到提升，使反应效率得到提升。从实施例1-3可以看到，甘油三酯中PPP的含量提升，OPO的含量和2位棕榈酸(sn-2棕榈酸)的含量均会提升；从实施例3-5可以看到，在甘油三酯的摩尔数不变的情况下，随着脂肪酸(油酸)的摩尔数的增加，OPO的含量会增加，但是2位棕榈酸的含量会下降。从实施例3、6、7可以看到，随着脂肪酶膨胀时间的增加，OPO的含量会增加，2位棕榈酸的含量会下降，特别是由5小时增加到10小时，变化趋势比较明显。从实施例3、8、9可以看到，随着脂肪酶膨胀温度的增加，OPO的含量会增加，2位棕榈酸的含量先升高后下降。从实施例3、10、11可以看到，随着脂肪酶添加量的增加，OPO的含量会增加，2位棕榈酸的含量先升高后下降。从实施例3、12、13可以看到，随着反应温度的增加，OPO的含量先减小后增加，2位棕榈酸的含量下降。从实施例3、14、15可以看到，随着反应时间的增加，OPO的含量先先增加后降低，2位棕榈酸的含量先增加后下降。从实施例3、16可以看到无溶剂体系和溶剂体系对反应结果的影响。
GB30604-2015食品安全国家标准中，食品营养强化剂1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的理化指标标准要求：2位棕榈酸占所有棕榈酸含量大于或等于52％，1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的含量大于或等于40％。
总的来说，本发明实施例的制备方法，采用空间结构膨胀的脂肪酶，能够大大提高OPO的合成效率，缩短合成时间，应用潜力巨大。另外，该制备方法所用原料价格低廉，来源广泛，反应采用无溶剂体系，方法简单，安全性好，生产出的油脂组合物OPO含量高，可作为母乳脂肪替代品，这为低成本开发植物油生产母乳化结构脂的生产提供了理论及参考基础，可作为添加剂广泛应用于婴幼儿配方奶粉脂肪中。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
提供反应原料，所述反应原料包括甘油三酯与脂肪基酰基供体；
在包含所述反应原料的反应体系中加入空间结构膨胀的脂肪酶，并使所述反应体系在预定温度范围下反应，进而获得所述1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯；
所述空间结构膨胀的脂肪酶是通过生物印迹技术得到的；所述空间结构膨胀的脂肪酶是空间结构膨胀前的脂肪酶在反应底物中于45-75℃的膨胀温度范围下膨胀5-20h得到的；所述反应底物为油酸与棕榈硬脂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定温度范围是40-90℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪基酰基供体为油酸基酰基供体。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述油酸基酰基供体为油酸或/和其酯类。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述油酸或/和其酯类来源于植物。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述甘油三酯中三棕榈酸甘油三酯的含量范围为50％-95％；所述甘油三酯中棕榈酸的含量为60％-98％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甘油三酯与所述脂肪基酰基供体的摩尔比范围为1：(4-15)。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应体系在预定温度范围下反应的时间范围是1-8h。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪酶的加入量占所述甘油三酯与所述脂肪基酰基供体总重的4％-15％。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪酶是1，3位特异性脂肪酶。
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