DK158745B

DK158745B - Kontinuerlig interesterificeringsfremgangsmaade med et lipaseenzym som interesterificeringskatalysator

Info

Publication number: DK158745B
Application number: DK604683A
Authority: DK
Inventors: Alasdair Robin Macrae; Peter How
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1983-12-29
Publication date: 1990-07-09
Also published as: GB8311767D0; EP0093602B2; SG68886G; GB2119397A; DK604683D0; ES8406089A1; GB2119397B; DK604683A; JPS59500649A; DE3372498D1; JPS6250115B2; AU550798B2; US4861716A; US4719178A; WO1983003844A1; ZA833064B; CA1210409A; IE54838B1; EP0093602A3; EP0093602B1

Description

i

DK 158745 B

o

Den foreliggende opfindelse angår interesterifi-cering under anvendelse af mikrobielle lipaser som katalysatorer.

Interesterificering er en fremgangsmåde, som be-5 nyttes indenfor olie- og fedtstofindustrien til at modificere egenskaberne hos triglyceridblandinger, især deres konsistens. Ved denne fremgangsmåde anvendes en katalysator såsom natriummetal eller natriummethoxid til at fremme flytningen eller bevægelsen af acyldele (migration) 10 mellem glyceridmolekyler, således at produkterne kommer til at bestå af glyceridblandinger, hvori fedtsyreacylgrup-perne er tilfældigt fordelt blandt glyceridmolekylerne.

Ekstracellulære mikrobielle lipaser (glyceroles-terhydrolaser) er enzymer, som i naturen kataly-15 serer fedtstoffers hydrolyse til dannelse af fri fedtsyre, glyceriddelestre og glycerol. Reaktionen er reversibel, og enzymerne kan påvises at katalysere dannelsen af gly-cerider ud fra glycerol og fri fedtsyre under visse omstændigheder. Den syntetiske reaktion har ikke nogen be-20 tydning indenfor biosyntesen af olier og fedtstoffer.

De naturligt forekommende triglycerider af langkædede fedtsyrer er uopløselige i vand, og lipaser karakteriseres ved deres evne til hurtigt at katalysere hydrolysen af esterbindinger på grænsefladen mellem den uopløselige 25 substratfase og vandfasen, som enzymet er opløselig i.

Enzymerne katalyserer således hydrolysen af et bredt interval af uopløselige fedtsyreestere, selv om glycerider normalt er de foretrukne substrater, hvorimod hydrolyse af vandopløselige carboxylsyreestere ved hjælp af ægte lipa-30 ser forløber ganske langsomt. Lipasereaktionerne er reversible, og på grund af denne reversibilitet forekommer der hydrolyse og fornyet syntese af glycerider, når lipaser inkuberes med olier og fedtstoffer. Denne hydrolyse og fornyede syntese fremkalder acylmigration mellem gly-35 ceridmolekylerne og giver interesterificerede produkter.

Under betingelser, ved hvilke mængden af vand i reaktions- 2

O

DK 158745B

systemet er begrænset, kan hydrolyse af fedtstoffet minimeres, således at lipasekatalyseret interesterificiering bliver den dominerende reaktion.

Blandinger af triglycerider og fri fedtsyre kan 5 også anvendes som reaktanter til lipasekatalyserede inter-esterificeringsreaktioner. I disse tilfælde udveksles fri fedtsyre med triglyceridernes acylgrupper til frembringelse af nye triglycerider, som er beriget med den tilsatte fedtsyre. Ved anvendelsen af uspecifikke lipaser sker der 10 berigelse i alle tre stillinger hos glyceridmolekylet; men med 1,3-specifikke lipaser begrænses reaktionen til glyceridernes 1- og 3-stillinger. Såfremt der benyttes en fedtsyrespecifik lipase, kan en særlig fedtsyre indføres selektivt fra en blanding af fedtsyrer.

15 De mikrobielle lipaser kan indordnes i tre grup per ifølge deres reaktivitetsspecificitet. Den første gruppe udviser ikke nogen bemærkelsesværdig specificitet, både for såvidt angår den stilling i glycerolmolekylet, som angribes, og den frigjorte fedtsyres art. Disse lipaser 20 kan katalysere den fuldstændige nedbrydning af triglycerider ved hjælp af hydrolyse til fri fedtsyre og glycerol; men diglycerider og monoglycerider forekommer dog som mellemprodukter ved reaktionen. Eksempler på enzymer af disse typer er lipaserne hidrørende fra Candida cylindra-25 cea, Corynebacterium aenes og Staphylococcus aureus.

Den anden gruppe lipaser katalyserer.den specifikke frigivelse af en særskilt type fedtsyre fra glycerid-molekyler. De fleste ekstracellulære mikrobielle lipaser udviser kun ringe fedtsyre specificitet, når de inkube-30 res med· naturlige olier og fedtstoffer. Imidlertid er den af· Geotrichum candidum frembragte lipase blevet påvist at være i besiddelse af meget udtalt specificitet overfor hydrolysen af estere af en særlig type langkædet fedtsyre.

Dette enzyms substratspecificitet er undersøgt af en grup-35 pe forskere: Alford, Jensen og Franzke, der påviste, at lipasen fortrinsvis fra triglycerider frigiver lang-

O

DK 158745B

3 kædede fedtsyrer indeholdende en cis-dobbeltbinding i 9--stillingen. Mættede fedtsyrer og umættede fedtsyrer u-den en dobbeltbinding i 9-stillingen frigøres kun langsomt.

5 Den tredie gruppe af lipaser katalyserer .kun fri gørelsen af fedtsyre fra specifikke stillinger i glyceri- der. Med lipaser, som kun er reaktive overfor 1- og 3-stil-lingerne, hydrolyseres triglycerider til frembringelse af frie fedtsyrer, 1,2(2,3)-diglycerider og 2-monoglycerider 10 som reaktionsprodukter. Eftersom 1,2(2,3)-diglycerider og navnlig 2-monoglycerider er kemisk ustabile og undergår acylmigration til frembringelse af hhv. 1,3-diglycerider og 1(3)-monoglycerider, vil forlænget inkubation af et fedtstof sammen med 1,3-specifik lipase tilvejebringe fuld-15 stændig nedbrydning af nogle af triglyceriderne under dannelse af glycerol. 1,3-specificitet er almindeligt blandt mikrobielle lipaser, og eksempler på enzymer henhørende i denne gruppe er lipaserne fra Aspergillus niger, Mucor javanicus og forskellige Rhizopus-arter. Der er endnu ik-20 ke påvist noget eksempel på et enzym med 2-specificitet.

Stereospecificiteten (dvs. relativ katalytisk aktivitet overfor glyceroldelens sn-1 og sn-3-stillinger) hos Rh. arrhizus lipase er blevet undersøgt. Det er påvist, at fedtsyre frigives med en lignende hastighed fra 25 sn-1- og sn-3-stillingerne hos phosphatidylcholins en- antiomere former, og det kan derfor konstanteres, at Rh. arrhizus lipase og efter al sandsynlighed andre mikrobielle lipaser ikke udviser nogen stereospecificitet. De 1,3--specifikke lipasers stillingsspecificitet hidrører sand-30 synligvis fra en manglende evne hos de sterisk hindrede estere af sekundære alkoholer, f.eks. sådanne i glycerols 2-stilling, til at indtræde i enzymets aktive sæde.

Såfremt der anvendes en uspecifik lipase til at katalysere en triglycerid-blandings interesterificering, 35 ligner de frembragte triglycerider dem, der fås ved kemisk interesterificering. Men med en 1,3-specifik lipase

. DK 158745 B

O

4 som katalysator begrænses acylmigration til 1- og 3-stil-lingerne, og der frembringes en blanding af triglycerider, der ikke kan opnås ved kemisk interesterificering.

I FR-A-2.340.979 beskrives en interesterificerings-5 fremgangsmåde, hvorved der både anvendes specifikke og uspecifikke lipaseenzymer som katalysatorer ved interesterifice-ringsfremgangsmåder. I EP-A-35.883 beskrives en interesteri-ficeringsmetode, hvorved der anvendes lipaseenzymer som katalysatorer under betingelser, hvoraf det klart fremgår, 10 at der foreslås kontakttider væsentlig længere end 2 timer.

Interesterificeringsreaktionen ledsages af dannelse af diglycerid og yderligere fri fedtsyre som biprodukter. Undersøgelse af de produkter, som dannes i løbet af en interesterificeringsreaktion i omrørt tank un-15 der anvendelse af et 1,3-specifikt enzym som katalysator, viser, at det meste af diglyceridet og den ekstra frie fedtsyre dannes indenfor reaktionens første time. I løbet af dette tidsrum indstiller der sig en ligevægt mellem triglycerider, vand, 1,2-diglycerid og fri fedtsyre. Den 20 efterfølgende langsomme frembringelse af mere diglycerid kan tilskrives dannelsen af 1,3-diglycerid ved en langsom isomeriseringsreaktion. Denne isomeriseringsreaktion fører til tab af glycerid som helhed og i nogle tilfælde til en sænkning af andelen af værdifulde triglycerider i den to-25 tale triglyceridfraktion som resultat, af en interesteri-ficering af 1,3-diglycerid med triglycerid. Da dannelsen af nogle af biprodukterne er afhængig af den langsomme isomeriseringsreaktion, kan der vindes fordele ved brugen af reaktionsbetingelser, ved hvilke kontakttiden mel·-30 lem reaktanterne og katalysatoren er kort. Disse betingelser opnås let ved kontinuerlig drift af en reaktor med pakket leje.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes derfor en kontinuerlig interesterficeringsfremgangsmåde ved 35 hvilken en vanduopløselig organisk væske omfattende fedtreaktanter, herunder en fedtsyreglyceridester, bringes i kontakt

DK 158745B

5 med et lipaseenzym som interesterificeringskatalysator og en lille mængde vand til aktivering af katalysatoren, hvorved katalysatoren er pakket i et fast leje, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at katalysatoren kontaktes med en strøm-5 ningshastighed, der giver en gennemsnits-opholdstid med reaktanterne, som er tilstrækkelig til at bevirke inter-esterificering, hvilket er mindre end 2 timer. Fremgangsmåden er særlig velegnet til omlejring af fedtstoffer eller glyce-ridolier, hvorved der anvendes en katalysator omfattende en 10 stillingsspecifik mikrobiel lipase sammen med en lille mængde vand til at aktivere katalsatoren, idet gennemsnitsopholdstiden sammen med katalysatoren er under 2 timer. På grund af den korte opholdstid sker der kun meget ringe isomerise-ring af 1,2-diglycerid til 1,3-diglycerid og følgelig er 15 udbyttet af triglycerid, som opnås med en reaktor med pakket leje ved udøvelse af den foreliggende opfindelse, højere end det, der fås ved fremgangsmåder med portionsvis drift i omrørte tanke. Fortrinsvis er gennemsnitsopholdstiden fra 1 minut til 30 minutter, men fortrinsvis fra 10-30 minutter 20 og især på ca. 20 minutter, og fortrinsvis er temperaturen fra 10-60°C men navnlig fra 20-50°C. Gennemsnitsopholdstiden defineres af Levenspiel i Chemical Reaction Engineering, 2. udg., (1972) udgivet på forlag Wiley, side 528, og herved måles den tid, i hvilken reaktionsvæsken optager lejets 25 mellemrum. Dette mål udtrykker derfor kontakttiden mellem væsken og katalysatoren.

Evnen til at frembringe nye triglyceridblandinger under anvendelse af stillingsspecifikke lipaser har interesse for olie- og fedtstofindustrien, fordi nogle af disse 30 blandinger har egenskaber, som gør dem værdifulde. Dette illustreres ved følgende redegørelse.

1,3-specifik lipasekatalyseret interesterifice-ring af 1,3-dipalmitoyl-2-monoolei'n (POP), som udgør hoved-triglyceridet i palmeolies midterfraktion, med enten stea-35 rinsyre eller tristearin giver produkter beriget med det værdifulde l-palmitoyl-3-stearoyl-2-monoolein (POSt) og

O

DK 158745 B

6 et 1,3-distearoyl-2-monoolein (StOSt). POSt og StOSt er de vigtigste komponenter i kakaosmør, og det er derfor blevet muligt ved interesterificeringsreaktionen ifølge opfindelsen at fremstille en ækvivalent til det værdi-5 fulde kakaosmør ud fra billige udgangsmaterialer.

De katalysatorer, der anvendes til enzymatisk interesterificering, fremstilles hensigtsmæssigt ved tilsætning af et opløsningsmiddel såsom acetone, ethanol eller methanol til en opslæmning af et uorganisk partikelfor-10 migt materiale såsom kiselgur, hydroxylapatit eller aluminiumoxid i en pufret lipaseopløsning. Det fældede enzym overtrækker de uorganiske partikler, og de med lipase o-vertrukne partikler indsamles ved filtrering, tørres og opbevares i tørret form. I den tørrede form er partiklerne 15 inaktive som interesterificeringskatalysatorer, og for at opnå katalytisk aktivitet er det derfor nødvendigt at aktivere katalysatoren. Sådanne fremgangsmåder er dog allerede beskrevet i britisk patentskrift nr. 1.577.933,

Europa patentskrift nr. 0.034.065, Europa patentskrift nr.

20 0.069.599 og Europa patentskrift nr. 0.064.855, ifølge hvilke partiklerne aktiveres ved tilsætning af ca. 10% vand før' deres brug i interesterificeringsreaktionssyste-merne. Desuden gennemføres reaktionen fortrinsvis også i nærværelse af en lille mængde vand opløst i den organiske 25 fase. Til dette formål kan i det mindste en del af væsken være formættet, f.eks. kontakt med et pakket leje af et indifferent partikelformet materiale, f.eks. "Celite" fortrinsvis i en mængde fra 40-70% af mætningsmængden, hvilket fortrinsvis er under 1% . I hvert tilfælde bør .

30 vandets opløselighed i reaktionsmediet være begrænset, for at·katalysatorens aktivitet skal bevares.

Ligesom ved den dér beskrevne metode gennemføres intere.sterificeringsfremgangsmåden ifølge opfindelsen fortrinsvis ved 0-60°C i opløsning i et indifferent organisk 35 opløsningsmiddel, især et carbonhydrid eller carbonhydrid-blanding, i en koncentration for reaktanterne på 5-50 vægt- 7

O

DK 158745B

procent. En hvilken som helst fri fedtsyre i reaktantopløsningen er fortrinsvis til stede i en mængde på 10-50 vægtprocent af det tilstedeværende triglycerid. Reaktionen kan anvendes på et bredt område af triglyceridolier 5 og fedtstoffer af animalsk, vegetabilsk eller marin oprindelse og kan også anvendes på deres fraktionerede og hydrogenerede derivater og på syntetiske glycerider. Eksempler på olier indbefatter palmeolie og babassuolie. Anvendte fedtsyrer er fortrinsvis mættede og indeholder fra 3-20 10 carbonatomer, idet navnlig myristinsyre, palmitinsyre og stearinsyre skal nævnes som velegnede.

De følgende eksempler tjener til nærmere belysning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

15 Eksempel 1 100 vægtdele af en palmeoliemidterfraktion og 40 g myristinsyre opløst i 220 vægtdele petroleumsether med kogepunkt interval 100-120°C interesterificeres ved 40°C under anvendelse af en Aspergillus niger lipase som kataly-20 sator ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen gennemført ved kontinuerlig drift og til sammenligning ved portionsvis drift foretaget som kontrolforsøg. Katalysatoren fremstilles ifølge den i eksempel 2 i britisk patentskrift nr. 1.577.933 beskrevne fremgangsmåde ud fra lipase AP6, som 25 fås fra Amano Pharmaceutical med en aktivitet på 940 en- heder pr. g. Katalysatoren anbringes på "Celite" ^og fugtes med 8% af sin vægt af destilleret vand 24 timer før brug.

Ved det portionsvise forsøg omrøres 10 vægtdele 30 af den aktiverede katalysator i opløsningen i 16 timer, hvorpå den filtreres fra, og produktet analyseres efter afdestillation af opløsningsmidlet.

Ved den kontinuerlige reaktion ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen pumpes opløsningen med en hastighed på 35 30 ml/time op gennem en kolonne med en diameter på 1,5 cm og indeholdende·et nedre leje på 5 g syrevasket "Celite" ®

DK 158745B

8

O

blandet med 5 ml destilleret vand for at sikre, at det i bunden af søjlen indførte fødemateriale er praktisk talt mættet med vand. Et øvre leje adskilt fra det nedre leje ved hjælp af en prop af glasuld består af 6,7 g af en 5 fugtet katalysator, og der anvendes en sådan gennemløbshastighed, at der tilvejebringes en gennemsnitsopholdstid på 22 minutter.

Analyse viser, at de valgte betingelser tilvejebringer fedtsyrerester i de respektive produkters trigly-10 cerider, som meget nær ligner hinanden, idet der dog forekommer en lille smule flere mættede rester i produktet fra reaktoren med pakket leje, hvilket således skulle tillade nøje sammenligning mellem produkterne således som anført i tabel I nedenfor. Fedtsyreanalyse af palmeolies midter-15 fraktion giver følgende resultat udtrykt i vægtprocent: C14:0 lr0? C16:0 56,9; C18:0 6'9f C18:1 1'9f C18:2 4'3* 20 Triglyceridanalyse af begge produkter viser til stedeværelsen af ca. 18% myristinsyre sammenlignet med 1% i fødematerialet.

25 35

DK 158745 B

O

9

Tabel I

Produktsammensætning

Art Reaktant Omrørt tank Pakket leje 5 Sammensætning reaktor reaktor (%) (%) (%)

Triglycerid 70 52 63

Fedtsyre 29 36 32 10 Diglycerid 1 12 5

Triglyceridart SSS - 11 10 SOS - 62 68 15 SS0 . - 1 1 SLS - 17 14

Andre S = mættet 20 Resultaterne i tabel I viser tydeligt, at der til vejebringes en betydelig forbedring af triglyceridsammen-sætningen opnået fra reaktoren med pakket leje med et væsentligt mindre indhold af fri fedtsyre og væsentlig mindre diglycerid. Triglyceridanalysen viser også en betyde-25 lig forøgelse i indholdet af det værdifulde 2-oleyl-di- -mættede glycerid i forhold til det portionsvis fremstillede produkt og uden forøgelse i det tilsvarende asymmetriske triglycerid og helt afgjort ligeledes uden forøgelse af indholdet af symmetrisk linoleinhomolog. Således 30 som det tydeligt fremgår af resultaterne, er det totale SOS-indhold i produktet fremstillet ifølge den foreliggende opfindelse (68 x 0,63)% = 42,8% sammenlignet med 32,2% for det ved den omrørte portionsvise metode fremstillede produkt.

35

DK 158745B

10 o

Eksempel 2

En blanding af en flydende fraktion af raffineret, neutraliseret babassuolie, som er fraktioneret ved 5°C ud fra tre gange sin vægt med acetone, og stearinsyre i for-5 holdet 5:1 opløses i 2,8 rumfangsdele petroleumsether med kogepunktsinterval 100 til 120°C og pumpes med en hastighed på 33 ml/time og ved en temperatur på 40°C successivt op gennem en vandmætningskolonne og en reaktionskolonne af lignende størrelse, hvori blandingen omlejres. Beg-10 ge kolonner holdes ved 40°C ved hjælp af vandkapper. Mætningskolonnen er pakket med 5 g syrevasket "Celite" ®, der bærer 4,5 ml adsorberet vand til mætning af fødematerialet. Reaktionskolonnen er pakket med 7 g katalysator, som omfatter Mucor miehei lipase fældet på "Celite"® og 15 fremstillet ifølge den i britisk patentskrift nr. 1.509.543 beskrevne metode. Lipaseaktiviteten er 1,0 enhed/mg, og katalysatoren præaktiveres ved behandling med 0,7 ml vand. Gennemsnitsopholdstiden i reaktionskolonnen er 28 minutter.

20

Eksempel 3

Eksempel 2 gentages under anvendelse af en blanding af en flydende fraktion af palmeolie neutraliseret og forbehandlet i hexanopløsning med siliciumoxid til fjer-25 nelse af polære urenheder med halvdelen af dens vægt af stearinsyre, idet blandingen opløses til dannelse af en 1:3,3 (efter vægt/rumfang) opløsning i petroleumsetheren.

Mætningskolonnen indeholder 4 g syrevasket "Ce-lite" ®, der bærer 3,6 ml vand, og reaktionskolonnen inde-30 holder 7,5 g Rhizopus japonicus lipase som katalysator fældet således som ovenfor beskrevet på "Celite" ® og med en aktivitet på 2,1 enhed/mg. Katalysatoren præaktiveres ved adsorption af 0,75 ml vand.

Reaktionskolonnens strømningshastighed er 45 ml/-35 time, hvilket giver en opholdstid på 22 minutter.

O

11

DK 158745 B

Efter drift i 12 timer indsamles produktopløsningerne fra eksemplerne 2 og 3, opløsningsmidlet fjernes, og olieprodukterne neutraliseres ved methanolekstraktion.

470 g af olieproduktet fraktioneres i acetone indeholdende 5 0,5% vand i en 3-liters glasbeholder forsynet med kappe og monteret med omrører til afskrabning af overfladen. En StOSt-rig fraktion krystaliserer ud fra basassuproduktet under anvendelse af et opløsningsmiddel/olieforhold på 5:1. Opløsningen omrøres ved 40°C i én time, hvorefter der af-10 køles med en hastighed på 60°C/time til 12°c og holdes ved denne temperatur i én time, før de fældede krystaller filtreres fra og vaskes to gange med 940 g acetone, hvilket giver et produktudbytte på 27%.

Palmeolieproduktet fraktioneres også, men i to 15 trin til udvinding af en POSt-rig midterfraktion. Ved det første fraktioneringstrin opløses det neutraliserede olieprodukt i den vandige acetone i forholdet 1:3 (efter vægt/-vægt), holdes i én time ved 40°C og afkøles til 20°C med en hastighed på 60°C/time. Efter ophold i én time ved 20 20°C filtreres de herved dannede krystaller fra og vas kes med 740 ml acetone, idet der fjernes 37 g krystaller. Væskefraktionen fraktioneres igen, denne gang i en opløsning i 1:8 (efter vægt/vægt) vandig acetone ved 10°C efter lignende afkølings- og holdningsprocedurer, idet 25 der udvindes et totalt udbytte på 40% POSt-rige krystaller, beregnet på det oprindelige neutraliserede produkt.

Produkterne fra eksemplerne 2 og 3 sammenlignes med de respektive produkter fra reaktioner, ved hvilke de samme katalysatorer anvendes, men gennemført portions- ΟΛ vis ved dispergering i en opløsning af fødematerialet.

450 g af palmeoliefraktionen og 225 g stearinsyre disper-geres i 1620 ml petroleumsether med kogepunktsinterval 100-120°C sammen med 35 g af Rhizopus japonicus katalysatoren med en aktivitet på 2,1 enhed/mg fremstillet som be-35 skrevet og præaktiveret med 3,5 ml vand i 4 timer.

O

DK 158745B

12 1 kg af babassuolien og 0,2 kg stearinsyre i 3,61 liter af en petroleumsether med kogepunktsinterval 100-120°C omrøres i 8 timer og 20 minutter med 10 g af Mucor miehei-katalysatoren, der er præaktiveret ved tilsætning 5 af 10 ml vand. Begge portionsvise reaktioner gennemføres ved 40°C, og produktudvindingen sker således som beskrevet ovenfor vedrørende produkterne opnået ved reaktion i pakket leje.

Fedtsyreanalyse af de neutraliserede produkter 10 ved methylestermetoden viser en bemærkelsesværdig stigning i stearatindholdet, hvilket afspejler en praktisk talt fuldstændig grad af samvirken med stearinsyrereak-tanten. Babassufødematerialet forøges fra 29,8 til 36,2% i denne henseende i eksempel 1 sammenlignet med et resul-15 tat på 34,3% opnået på tilsvarende måde i produktet ved den portionsvise fremgangsmåde. Palmeolie-fødematerialet forøges fra 4,3 til 28,3 i eksempel 2 og til 28,7% ved den portionsvise reaktion. Udbyttet af POSt-fraktion fra palmeolieproduktet ved den portionsvise fremgangsmåde ud-20 gør 36%.

Den portionsvis gennemførte prøve tilvejebringer et bemærkelsesværdigt højere indhold af fri fedtsyre i råproduktet ud fra begge olier og et væsentligt højere diglyceridindhold i det neutraliserede produkt, hvilket 25 afspejler et væsentligt lavere udbytte af total-trigly-cerider ved den portionsvise gennemførte fremgangsmåde.

Analyse af de individuelle triglycerider ved hjælp af sølvfase-højtryksvæskechromatografimetoden på de fraktionerede produkter både fra den portionsvise og den kon-30 tinuerligt gennemførte fremgangsmåde i reaktoren med pakket leje viser ingen væsentlig forskel fra sammensætningen af en kommerciel tilgængelig babassufraktion, der også fås ved fraktionering med acetone, hvilket skulle fremgå af følgende analyse: 35

DK 158745 B

O

13 S3 2,2%; SOS 77,5%; SSO 1,8%; SLnS 8,3%; SOO 5,9%; andre 3,5%.

Dette bekræftes ved bestemmelse af produktfrak-5 tionernes faststofindhold ved puls NMR, der ikke indicerer væsentlige forskelle i egenskaber. Afkølingskurver bestemt ifølge Jensen fås også på det fraktionerede babassu-produkt og på blandinger med lige dele af palmemidterfraktion. Selv om alle data ifølge Jensen indicerer gode pro-10 dukter, er produktet opnået med pakket leje dog overlegen i forhold til produktet fra den portionsvise reaktion og er nøje sammenligneligt med det kommercielle babassupro-dukt.

Produkterne opnået ved portionsvis fremgangsmåde 15 og ved reaktion i pakket leje på palmefraktioner kan sammenlignes ganske nøje, for såvidt angår sammensætning, både indbyrdes og med kakaosmør selv.

Yderligere oplysninger og data om babassuproduktet er anført i nedenstående tabeller II og III.

20 25 30 35

DK 158745B

14

H

P

0 O in cn tnl >1 <SP I » - C rH O Π -Η ίΡ P -H 0 Q ΰ

O <D

•Η -P

•P -P

Λί >i dP I Γ" rH

0 ,Q CM CM

ρ id

IP D

dP

o # m 'f ό

O CO

i—) CO CO O CM

CO i—1 i—i i—!

•H in rH H

-P o » * - p O rH ro ro ø +> co tn ro m |ø ø •HP 0

Ρ· 0 CO O Η O P

ø in £ - - 0

O -H PI in r- r- -P

>id co ø H (ti ø

tn g H

•Η P CO o -tf σ\ 0 P O O - *· *· Λ

Eh G co o r-~ 'i O

H CM CM

H ^ H ø P p Η 0 ø 0 t! dl

Si -Η p ø P ø

Eh 0 Η1 cm n +J

O ». «. ·. -H

* >i r- ro Η p

HH σι f' ΙΟ -P

0 tT> o\°

+J -Η P

OP ø

Eh -P -P

-P

ø m p ø ø Si t3 d

•Η C

P H

ø m m m ϋ -*»·*. * >i o\o o ro cn

H tn H Q

*3 fø H ro cm ^ ^ cm oo σι

0\0 CM CM

0

•H

> 0 -P C!

X O 3 -H

0 d -P

d o p a p o h ft ft

DK 158745 B

15

Em m o tn ro ->p ro

U

<a P β οι o -ri 'i1 tn to g in g cs cm cm cd ·· E-< u o β in ft I ft K Λ

O) S id to H

> P4 S tn to to

M ^ P

d a · ·

44 ft (D P

h td E-ι m in ft a β - - ' +j in ro m in β 0) Μ _ t n o β m co 'd* β ft ft - “ j* (U g: 'vT ti1 'd1

lo E-t CM CM CM

X O ro in β - ~ * H g o co cn

l_) E-l CM CM CM

H

rft 0 n E-t ro ro ft ti * * * E-t a -H ft cm ro ^jj ft ft ft

P

β

P

0) S χ β nj 'd1 m cm MS m m to β Em ft i β β ft > Μ Μ β „ β β E-t "d1 ft 00 χ +J - - - β Μ CO tO 00

rH

a ρ 44 Ο ft β ft Γ" 'd1 β ft - - '

β a CO 00 CO

tn E-ι cm cm cm β β b 14 in to f- β * " a to in to

Em ro ro ro β β β β tn °β Μ -η Μ ft S ft m β ft > tn β

Η Μ (JI ft I

c β β β Ο β β •Η ft ft Ο β Μ ra ft Μβ M-Hft β tn Μ β 44 β-PS |ββ β 44 β Ρ β β Λ β Ρ β -POP Ο β -Ρ IQ Οι Wftft Μ Λ ffl

Claims

1. Kontinuerlig interesterificeringsfremgangsmåde, ved hvilken en vanduopløselig organisk væske omfattende fedtreaktanter, herunder en fedtsyreglyceridester, bringes 5 i kontakt med et lipaseenzym som interesterificeringskataly-sator og en lille mængde vand til aktivering af katalysatoren, hvorved katalysatoren er pakket i fikseret leje, kendetegnet ved, at katalysatoren kontaktes med en strømningshastighed, der giver en gennemsnitsopholdstid med 10 reaktanterne, der er tilstrækkelig til gennemførelse af interesterificering, hvilket er mindre end 2 timer.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at opholdstiden er fra 1-30, fortrinsvis ca. 20 minutter, og at esteren omfatter et glvcerid, fortrinsvis en naturligt fo- 15 rekommende glyceridolie eller -fedt eller derivat deraf.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at reaktanterne opløses i et inaktivt organisk opløsningsmiddel, der ikke er blandbart med vand, fortrinsvis omfattende en paraffin, og at fedtreaktanten omfatter en palmeolie 20 eller bassiaolie eller derivater deraf.

4. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at katalysatoren omfatter en ekstracellulær mikrobiel lipase, der udviser en reaktionsspecificitet ved interesterificeringsreaktionen, og at 25 katalysatoren aktiveres før brug ved tilsætning af ca. 10% vand.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at lipasen katalyserer frigivelsen af fedtsyrer udelukkende fra 1- og 3-stillingerne i produktet, der også indeholder færre symmetrisk dimættede triglycerider, og at lipasen omfatter

30 Aspergillus niger eller Mucor- eller Rhizopus-arter og/eller Geo-trichum candidum.

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at reaktionen gennemføres i nærvær af en lille, mængde vand opløst i den organiske 35 væskefase og ved en temperatur fra 0 til 60°C. DK 158745B O

7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at fedtreaktanterne omfatter en blanding af fedtsyreglycerider og fri fedtsyre, fortrinsvis omfattende en mættet fedtsyre med 4-20 carbonatomer, 5 4 især myristinsyre, palmitinsyre eller stearinsyre, hvorved der produceres triglvcerider indeholdende den fri fedtsyre.

8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at katalysatoren omfatter et enzym understøttet af et inaktivt partikelformet 10 materiale. y.' Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at vand opløses i den organiske væske i en mængde fra 40 til 70% af mættethed til opretholdelse af katalvsatoraktivitet. 15 20 25 30 35