CN1899058A - 食用油的生产 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由植物油生产两种食用油的方法，所述的两种食用油为一种含有至少8重量％的甘油二酯的高甘油二酯含量的油(DAG油)和另一种含有少于8重量％的甘油二酯的低甘油二酯含量的油(TAG油)。该方法包括，在不超过0.01托的真空度及不超过300℃的温度下，将植物油进行至少一级的短程蒸馏，其中DAG油作为蒸馏液获得，而TAG油作为残余物获得。

Description

食用油的生产
技术领域
本发明涉及一种通过使用短程蒸馏，由植物油生产两种食用油的方法，所述的两种食用油为高甘油二酯(DAG)含量的油和低甘油二酯(DAG)含量的油。
背景技术
最近的研究表明，当含有DAG的油(DAG油)作为健康饮食的一部分使用时，能够帮助消费者保持健康体重。DAG油和传统的基于甘油三酯的油(TAG油)都能以相同的方式被吸收和消化，但不同的是它们如何被代谢。由于代谢途径不同，DAG被储存作为体脂肪的趋势比TAG低。这些发现刺激了开发含有DAG的食用产品的广泛兴趣。
DAG油适于用作烹饪油和存在于配方油(formulating oil)/基于脂肪的产品中，但它们不适于用作煎炸油。在煎炸过程中，油中DAG的存在会促进油的降解，因此导致煎炸食品中的不良味道。通常，要求煎炸油中所含的DAG不超过1.5％。
DAG油通常依据下述方法中的一种进行生产：
i)脂肪酸与甘油的酯化反应；
ii)油/脂肪与甘油的酯交换反应；
iii)油/脂肪的水解。
脂肪酶催化的脂肪酸与甘油的酯化反应是生产DAG油的优选方法。该方法被花王公司(Kao Corporation)采用，用于生产其名为EnovaTM Oil的非常成功的DAG油，并且美国专利No.6,326,050提供了该方法的描述。
当其中所含的任何有价值的热敏感成分，例如生育酚、生育三烯酚(tocotrienol)、植物甾醇和角鲨烯，需要蒸馏时，或当油本身由于其高的不饱和度而对热敏感时，短程蒸馏被用于加工食用油。短程蒸馏也用于从食用油中去除诸如游离脂肪酸(FFA)、杀虫剂和胆固醇的不需要的成分。
在依据如上所述的方法生产DAG的过程中，短程蒸馏通常用于提纯所生产的粗制DAG油。至今，短程蒸馏还未被直接用于生产DAG油。
发明内容
本发明涉及一种由植物油生产两种食用油的方法，所述的两种食用油为一种含有至少8重量％的甘油二酯的高甘油二酯含量的油(DAG油)和另一种含有少于8重量％的甘油二酯的低甘油二酯含量的油(TAG油)。该方法包括，在不超过0.01托的真空度及不超过300℃的温度下，将植物油进行至少一级的短程蒸馏，其中DAG油作为蒸馏液获得，而TAG油作为残余物获得。
优选的植物油是棕榈油和/或棕榈仁油。使用的植物油优选在进行短程蒸馏过程之前被精炼和脱色(bleached)。
优选地，对植物油进行短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至300℃。当使用的温度范围为150℃至240℃时，所得的DAG油含有至少1重量％的维他命E，至少1重量％的植物甾醇和至少1重量％的角鲨烯。如果使用的温度范围为210℃至230℃时，所得的DAG油也含有至少50重量％的甘油二酯。当使用的温度范围为240℃至300℃时，所得的DAG油含有不超过1.5重量％的游离脂肪酸和/或甘油单酯，而所得的TAG油含有不超过1.5重量％的甘油二酯。
作为残余物从短程蒸馏的起始级(initial stage)获得的TAG油能在不超过0.01托的真空度和不超过300℃的温度下进行至少再一级的短程蒸馏，其中第二部分的DAG油作为蒸馏液获得，而第二部分的TAG油作为残余物获得。
优选地，对作为残余物从短程蒸馏的起始级获得的TAG油进行短程蒸馏所使用的温度的范围为150℃至300℃。所得的第二部分的DAG油含有不超过1.5重量％的游离脂肪酸和/或甘油单酯。当使用的温度范围为240℃至300℃时，所得的第二部分的TAG油含有不超过1.5重量％的甘油二酯。
附图说明
图1是示出本发明通过采用一级短程蒸馏工艺同时生产DAG油和TAG油的方法的示意图。
图2是示出本发明通过采用二级短程蒸馏工艺同时生产DAG油和TAG油的方法的示意图。
具体实施方式
本发明涉及一种由植物油同时生产两种食用油的方法，所述的两种食用油为一种甘油二酯(DAG)含量至少为8重量％的高DAG含量的油(在下文中称为DAG油)，和另一种DAG含量少于8重量％的低DAG含量的油(在下文中称为TAG油)。该DAG油优选含有不超过1.5重量％的游离脂肪酸(FFA)和/或甘油单酯(MAG)，而TAG油优选含有不超过1.5重量％的甘油二酯(DAG)。
该方法包括，在不超过0.01托(10毫托)的真空度和不超过300℃的温度下，将植物油进行至少一级短程蒸馏，优选温度范围为150℃至300℃，其中，通过短程蒸馏过程，DAG油作为蒸馏液获得，而TAG油作为残余物获得。
基于其天然含量的DAG选择植物油。优选高天然含量的DAG的植物油，例如棕榈油和棕榈仁油。优选在进行短程蒸馏过程之前将植物油精炼和脱色。
当进行短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至240℃时，所得的DAG油含有大量的有价值的植物营养素：至少1重量％的维他命E；至少1重量％的植物甾醇；至少1重量％的角鲨烯。与这个温度范围相关的不利之处在于，所得的DAG油含有超过1.5重量％的FFA和/或MAG，并且所得的TAG油含有超过1.5重量％的DAG。为了获得DAG含量至少为50重量％且同时含有大量有价值的植物营养素的DAG油，适于进行短程蒸馏的温度的范围为210℃至230℃。如果需要减少DAG油的FFA和/或MAG含量，可以通过采用任何传统的方法，例如短程蒸馏或蒸汽蒸馏，提纯DAG油而不破坏其有价值的植物营养素含量而实现。
另一方面，当进行短程蒸馏所使用的温度范围为240℃至300℃时，所得的DAG油含有不超过1.5重量％的FFA和/或MAG。此外，所得的TAG油含有不超过1.5重量％的DAG。与这个温度范围相关的不利之处在于，所得的DAG油含有低含量的有价值的植物营养素。
从短程蒸馏的起始级(下文中称为第一级)获得的残余物(TAG油)能在不超过0.01托(10毫托)的真空度和不超过300℃的温度下进行至少再一级(下文中称为第二级)的短程蒸馏，优选的温度范围为150℃至300℃，其中，通过第二级的短程蒸馏过程，第二部分的DAG油作为蒸馏液获得，而第二部分的TAG油作为残余物获得。
当进行第二级的短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至240℃时，所得的第二部分的DAG油含有可忽略量的FFA和/或MAG，但所得的第二部分的TAG油仍含有超过1.5重量％的DAG。为了使第二部分的DAG油含有不超过1.5重量％的FFA和/或MAG且第二部分的TAG油含有不超过1.5重量％的DAG，适于进行第二级短程蒸馏的温度范围为240℃至300℃。
本发明方法的各种具体实施方案作为非限制性实施例示出。
实施例1
通过采用实验工厂的刮膜式短程蒸馏装置(美国教皇科学公司(PopeScientific Inc.，USA))，将一份精炼棕榈油(RBD palm olein)在不超过0.01托的真空度和150℃的温度下进行短程蒸馏。精炼棕榈油的进料速率维持在6.0-8.5毫升/分钟。在整个短程蒸馏过程中，真空度和温度保持恒定。分析收集的蒸馏液和残余物的各FFA、MAG、DAG、TAG、维他命E、固醇和角鲨烯的含量。
在上述的相同条件下，将收集的残余物进行第二级短程蒸馏。分析收集自第二级短程蒸馏的蒸馏液和残余物的各FFA、MAG、DAG、TAG、维他命E、固醇和角鲨烯的含量。
分析结果列于表1。
实施例2
对另外五份精炼棕榈油重复实施例1中的步骤，其中每一份精炼棕榈油处于相同的真空度，但所处的温度不同。对于第一份，重复上述步骤时的温度为170℃；第二份的温度为190℃；第三份的温度为210℃；第四份的温度为230℃；第五份的温度为250℃。
对所有收集到的蒸馏液和残余物进行分析所得的结果也列于表1。
生产DAG油的现有方法会破坏所使用的初始油/脂肪的植物营养素，尤其是植物甾醇类，从而导致具有可忽略含量的植物营养素的DAG油，与其相反，本发明方法能够保存具有高含量的植物营养素的用于得到DAG油的原料油/脂肪的天然含量的植物营养素。此外，本发明方法也生产具有降低的DAG含量的TAG油。因此，根据本发明方法生产的TAG油显示出高度的氧化稳定性。
根据本发明方法生产的DAG油含有有效的抗氧化剂，包括维他命E、植物甾醇和角鲨烯。它能够用于食品的制备，尤其是用于生产能用于控制胆固醇水平和/或保持健康体重的保健食品或保健添加剂。
                                                                                                 表1
  蒸馏温度(℃)  第一(1st)或第二(2nd)级蒸馏 蒸馏液(D)或残余物(R)   成份
  FFA   MAG   DAG   TAG   维他命E   固醇   角鲨烯
  浓度(％)   收获率(％)   浓度(％)   收获率(％)   浓度(％)   收获率(％)   浓度(％)   收获率(％)   浓度(％)   收获率(％)   浓度(％)   收获率(％)   浓度(％) 收获率(％)
150  1st油进料＝～5350g   D＝～45.17g 4.604 75.15 2.581 32.04 42.65 6.62 43.06 0.38 3.561 24.61 1.968 31.63 1.572 61.63
  R＝～5250g   N.D   N.D   0.0290   41.83   3.768   67.95   96.10   99.39   0.0820   65.87   0.0249   46.52   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～20g N.D N.D 1.91 29.37 15.66 1.85 73.22 0.34 3.95 21.47 1.04 18.62 N.D N.D
  R＝～4466g N.D N.D N.D N.D 12.48 84.88 87.27 30.51 0.19 77.84 0.04 58.93 N.D N.D
170  1st油进料＝～5350g   D＝～22.88g 8.846 73.14 8.211 51.62 8.189 0.64 52.75 0.238 13.23 46.31 3.763 30.63 5.012 99.53
  R＝～5316g   N.D   N.D   N.D   N.D   5.293   96.66   94.63   99.11   0.0470   38.23   0.0325   61.41   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～10g   N.D   N.D   N.D   N.D   29.37   1.10   56.32   0.118   4.63   19.59   3.64   22.30   N.D   N.D
  R＝～4478g N.D N.D N.D N.D 8.15 64.46 91.76 96.80 0.07 59.26 0.03 32.42 N.D N.D
190  1st油进料＝～5350g   D＝～30.17g   9.072   98.35   12.08   99.59   24.45   2.52   29.26   0.173   13.63   62.55   7.822   83.5   3.688   96.04
  R＝～5300g   N.D   N.D   N.D   N.D   5.305   96.58   94.65   98.84   0.0328   26.60   0.0076   14.39   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～27g   N.D   N.D   N.D   N.D   36.25   4.14   58.93   0.377   1.06   19.58   1.07   85.06   N.D   N.D
  R＝～4460g N.D N.D N.D N.D 6.41 62.76 93.58 98.28 0.01 13.33 N.D N.D N.D N.D
210  1st油进料＝～5350g   D＝～53.73g   5.194   99.48   6.750   98.29   64.65   11.77   7.685   0.08   8.379   67.94   5.275   99.49   2.068   95.12
  R＝～5290g   N.D   N.D   N.D   N.D   4.588   83.50   95.41   99.58   0.0042   3.40   N.D   N.D   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～35g N.D N.D N.D N.D 43.25 7.34 50.72 0.41 4.43 82.14 N.D N.D N.D N.D
  R＝～4450g N.D N.D N.D N.D 5.10 55.96 94.90 98.71 N.D N.D N.D N.D N.D N.D
230  1st油进料＝～5400g   D＝～99.73g   2.550   92.16   3.629   99.72   50.14   17.22   35.93   0.71   4.217   64.51   2.423   86.21   1.119   97.12
  R＝～5200g   N.D   N.D   N.D   N.D   4.56   81.46   95.43   97.77   0.0054   4.30   N.D   N.D   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～125g   N.D   N.D   N.D   N.D   42.36   26.09   56.89   1.67   0.16   83.38   N.D   N.D   N.D   N.D
  R＝～4360g   N.D   N.D   N.D   N.D   1.90   19.92   98.10   99.91   N.D   N.D   N.D   N.D   N.D   N.D
250 1st油进料＝～5400g   D＝～455g 0.557 91.72 0.490 61.27 41.88 65.53 55.33 3.31 1.137 79.26 0.455 73.78 0.153 60.30
  R＝～4940g   N.D   N.D   N.D   N.D   0.811   15.44   99.18   72.21   0.0043   3.65   N.D   N.D   N.D   N.D
 2nd油进料＝～4486g   D＝～140g   N.D   N.D   N.D   N.D   15.16   58.36   83.93   2.64   0.10   72.14   N.D   N.D   N.D   N.D
  R＝～4345g N.D N.D N.D N.D 0.89 24.27 99.11 96.78 N.D N.D N.D N.D N.D N.D
*N.D-不能检测的

Claims (19)

1.一种用于由植物油生产两种食用油的方法，所述的两种食用油为一种含有至少8重量％的甘油二酯的高甘油二酯含量的油(DAG油)和另一种含有少于8重量％的甘油二酯的低甘油二酯含量的油(TAG油)，其中，该方法包括在不超过0.01托的真空度和不超过300℃的温度下将植物油进行至少一级的短程蒸馏，其中DAG油作为蒸馏液获得，而TAG油作为残余物获得。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所使用的植物油为棕榈油和/或棕榈仁油。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在进行短程蒸馏之前，所使用的植物油被精炼和脱色。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对植物油进行短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至300℃。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对植物油进行短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至240℃。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对植物油进行短程蒸馏所使用的温度范围为210℃至230℃。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对植物油进行短程蒸馏所使用的温度范围为240℃至300℃。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所得的DAG油含有至少1重量％的维他命E。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所得的DAG油含有至少1重量％的植物甾醇。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所得的DAG油含有至少1重量％的角鲨烯。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所得的DAG油含有至少50重量％的甘油二酯。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所得的DAG油含有不超过1.5重量％的游离脂肪酸和/或甘油单酯。
13.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所得的TAG油含有不超过1.5重量％的甘油二酯。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，作为残余物获得的TAG油在不超过0.01托的真空度和不超过300℃的温度下进行至少再一级的短程蒸馏，其中第二部分的DAG油作为蒸馏液获得，而第二部分的TAG油作为残余物获得。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，对作为残余物获得的TAG油进行短程蒸馏所使用的温度范围为150℃至300℃。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所得的第二部分的DAG油含有不超过1.5重量％的游离脂肪酸和/或甘油单酯。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，对作为残余物获得的TAG油进行短程蒸馏所使用的温度范围为240℃至300℃。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所得的第二部分的TAG油含有不超过1.5重量％的甘油二酯。
19.根据权利要求1至18中任一项权利要求所述的方法所生产的食用油。
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