[發(fā)明專(zhuān)利]脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010147162.X
• 申請(qǐng)日: 2010-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101818176A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬永鈞;楊博;范海星;王衛(wèi)飛;唐峰;潘志杰;勞敏軍;楊平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江興業(yè)集團(tuán)有限公司;華南理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12P7/64
• 分類(lèi)號(hào): C12P7/64;C12R1/01;C12R1/66;C12R1/845;C12R1/785;C12R1/85
• 代理公司: 廣州粵高專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種油脂加工的方法，特別涉及一種脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油 酯的方法。

背景技術(shù)

多價(jià)不飽和脂肪酸(PUFAs，polyunsaturated?fatty?acids)是一大類(lèi)具有重 要生理功能的脂肪酸，他們主要包括ω-3和ω-6系列脂肪酸，ω-3系列脂肪 酶包括α-亞麻酸、EPA、DHA和DPA等，ω-6系列脂肪酸包括亞油酸、γ -亞麻酸、花生四烯酸等。這些脂肪酸存在不同的天然油脂中，由于它們?cè)谔? 然油脂中的濃度不夠高或者天然油脂存在其它的缺陷，需要對(duì)這些油脂進(jìn)行 深加工。深加工的重要方法之一是將這些天然油脂進(jìn)行乙酯化，然后再對(duì)脂 肪酸乙酯進(jìn)行二次加工，如蒸餾、尿素包埋等，最后得到的是乙酯型產(chǎn)品。 眾所周知，乙酯型產(chǎn)品不是天然結(jié)構(gòu)，其生物利用度不高，而且，乙酯型產(chǎn) 品在體內(nèi)分解還產(chǎn)生少量乙醇，有一定副作用。另外，乙酯型產(chǎn)品的煙點(diǎn)低、 易于氧化，很難將這些產(chǎn)品作為營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑用于大宗油脂中，限制了其應(yīng)用 領(lǐng)域。

為解決以上問(wèn)題，人們開(kāi)發(fā)了多種方法將乙酯型產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為甘油酯型產(chǎn) 品。化學(xué)酯交換是一類(lèi)比較簡(jiǎn)便的方法，已經(jīng)廣泛用于人造奶油、起酥油等 產(chǎn)品的生產(chǎn)，但對(duì)于含有多個(gè)雙鍵的不飽和脂肪酸，化學(xué)催化會(huì)帶來(lái)顏色加 深的問(wèn)題，所以化學(xué)酯交換的應(yīng)用受到限制。

酶法酯交換是替代化學(xué)酯交換的重要方法，功能性脂肪酸的乙酯和甘油 酯進(jìn)行酯交換可以將功能性脂肪酸交換到對(duì)應(yīng)的甘油酯上，甘油酯可以選油 脂，但這種酯交換反應(yīng)中的被交換的目的脂肪酸被稀釋?zhuān)y以得到高含量的 產(chǎn)品。

脂肪酸乙酯和甘油在脂肪酶的催化作用下可以發(fā)生反應(yīng)，已有報(bào)道，通 常是采用攪拌罐式反應(yīng)器進(jìn)行。由于甘油對(duì)脂肪酶具有包裹作用，通常脂肪 酶在第一批可以順利的催化，隨著甘油的包裹作用的加劇，脂肪酶的表觀活 力很快下降，影響了產(chǎn)業(yè)化實(shí)施。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利200710061562.7公開(kāi)了一種 乙酯型魚(yú)油轉(zhuǎn)化為甘油酯型魚(yú)油的方法，該方法采用內(nèi)置網(wǎng)桶的密閉型帶攪 拌器的反應(yīng)釜，反應(yīng)釜連接冷凝器和真空泵組成的酯交換反應(yīng)裝置，將乙酯 型魚(yú)油與脂肪酶加入到反應(yīng)釜網(wǎng)桶內(nèi)進(jìn)行混合攪拌的同時(shí)加入甘油，在一定 溫度和真空度下實(shí)現(xiàn)了乙酯型產(chǎn)品向甘油酯型產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。但是，該技術(shù)在 反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率上仍不高，限制了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的不足，提供脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘 油酯的方法，以提高脂肪酸乙酯和甘油間的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，提高產(chǎn)品的 穩(wěn)定性，具體技術(shù)方案如下。

脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法，包括以下步驟：

(1)將脂肪酸乙酯和甘油置于物料罐中混合；混合后的物料依次流經(jīng)甘 油分離器分離甘油后進(jìn)入裝有固定化脂肪酶的反應(yīng)器；再經(jīng)過(guò)填料塔脫乙醇， 然后流回物料罐，經(jīng)過(guò)6～300小時(shí)循環(huán)反應(yīng)，最后返回物料罐；

(2)步驟(1)所得物料經(jīng)分子蒸餾分離脫除未反應(yīng)的脂肪酸乙酯，得到 甘油酯型產(chǎn)物。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，所述填料塔內(nèi)的絕對(duì)壓力為 100～600pa。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，步驟(1)中，所述甘油分 離器為纖維床式相分離器。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，步驟(1)中，所述酶反應(yīng) 器為固定床酶反應(yīng)器。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，步驟(1)中，所述脂肪酸 乙酯和甘油的重量比為6～18∶1。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，步驟(1)中，所述脂肪酸 乙酯和甘油的反應(yīng)溫度為30～70℃。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，固定化脂肪酶的用量為脂肪 酸乙酯的1～5％。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，其特征在于步驟(1)中， 所述固定化脂肪酶為根酶屬、曲霉屬、毛酶屬、細(xì)菌、酵母菌和胰脂肪酶中 的一種以上。

上述的脂肪酸乙酯轉(zhuǎn)化為甘油酯的方法中，所述物料罐、甘油分離器、 反應(yīng)器、填料塔之間用管道封閉連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和顯著效果：