[發明專利]一種超臨界CO2條件下酶法酯交換制備小麥胚芽起酥油的方法

在審

• 申請號: 201510028357.5
• 申請日: 2015-01-21
• 公開（公告）號: CN104543043A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 于殿宇;屈巖峰;孫麗雪;江連洲;王立琦;劉飛;張歡;解桂東
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: A23D9/04
• 分類號: A23D9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種超臨界CO₂條件下酶法酯交換制備小麥胚芽起酥油的方法。

背景技術

?小麥胚芽油是以小麥胚芽為原料制取的一種谷物胚芽油，它集中了小麥的營養精華，富含維生素E、亞油酸、亞麻酸、甘八碳醇及多種生理活性組分，是寶貴的功能食品，具有很高的營養價值。特別是維生素E含量為植物油之冠，已被公認為一種頗具營養保健作用的功能性油脂。小麥胚芽油中的維生素E是高純度天然維生素E，含全價維生素E，即α、β、γ、δ四種類型均具備。其中α維生素E含量極高，易被人體吸收、活性最強。

目前起酥油大多數采用棕櫚油作為原料，本研究利用小麥胚芽油為原料，將部分小麥胚芽油極度氫化，然后再與小麥胚芽油進行酯交換制成0反式脂肪酸的小麥胚芽起酥油。起酥油等食品專用油脂的生產中，氫化工藝產生大量反式脂肪酸，酯交換技術可作為替代傳統氫化工藝來生產零反式脂肪酸專用油脂的有效方法。

酯交換是一類比較復雜的化學反應，根據酯交換反應催化機理不同將其劃分為化學酯交換和酶法酯交換兩大類。酶法酯交換酯交換是以酶作為催化劑的酯交換反應。酶法酯交換具有一系列化學酯交換所不具有的優點:（1）酶法酯交換反應條件溫和，通常在較低的溫度下進行，能耗低，不會產生副產物；（2）酶專一性強，催化活性高，安全性能好等。基于以上諸多優點，使酶法酯交換技術在油脂改性工業中具有廣泛的應用。雖然眾多國內外學者對酯交換技術進行廣泛而深入的研究，但將其應用于工業化生產還僅處于探索階段，但隨著人們對食品安全問題越來越廣泛的關注，酯交換作為一種反應過程不會產生反式脂肪酸，可作為替代傳統氫化的改性技術，必將成為近些年來實驗室研究及產業化生產的研究熱點。而超臨界CO₂因其較大的溶解能力和較高傳遞特性，以及無毒、不可燃、化學惰性佳、易與反應物底物分離、價格便宜等特點，使其在酶法酯交換生產起酥油等相關產品的應用方面具有廣闊的發展前景。

發明內容

本發明是針對近年來氫化工藝有很多不足之處，其中一個非常嚴重的缺陷就是在油脂氫化過程中產生大量的反式脂肪酸，長期食用帶有反式脂肪酸的食品會對人體健康造成極大危害，因此而提出的一種替代傳統氫化工藝，制備零反式脂肪酸的全植物性起酥油等食品專用油脂的方法。用固定化脂肪酶在超臨界狀態下催化酯交換反應通過以下步驟實現：一、按照一定比例稱取小麥胚芽油和極度氫化小麥胚芽油，在80℃下真空干燥2h，待干燥完成后加入到反應釜中，添加固定化脂肪酶及轉子，輕微攪拌，使固定化脂肪酶均勻分布于混合油脂中；二、密封反應釜，通入CO₂置換反應釜內的空氣，反復置換3～5次，并進行試漏，最后通入一定量的CO₂到指定壓力；三、將反應釜置于磁力攪拌器中加熱，待溫度升高到指定溫度時，調節轉速，開始計時；四、待反應結束后，立即停止加熱，放出反應釜內氣體，趁熱用抽濾的方法分離除去固定化脂肪酶，得到酯交換產物，固定化脂肪酶經回收處理后可再次循環使用，而酯交換產物可作為生產起酥油的基料油使用。

在超臨界CO₂條件下進行酶法酯交換反應，時間與常規酯交換相比縮短了60min；固定化脂肪酶重復利用5次后，酯交換后油脂熔點小于40℃，脂肪酶相對酯化活力保持90%以上。

具體實施方式

具體實施方式一：一種酶法酯交換制備小麥胚芽起酥油的方法可通過以下步驟實現：一、按照一定比例稱取小麥胚芽油和極度氫化小麥胚芽油，在80℃下真空干燥2h，待干燥完成后加入到反應釜中，添加固定化脂肪酶2%～10%及轉子，輕微攪拌，使固定化脂肪酶均勻分布于混合油脂中；二、密封反應釜，通入CO₂置換反應釜內的空氣，反復置換3～5次，并進行試漏，最后通入一定量的CO₂到指定壓力；三、將反應釜置于磁力攪拌器中加熱，待溫度升高到55℃～75℃時，調節轉速100～500?r/min，開始計時；四、反應30～150min后，立即停止加熱，放出反應釜內氣體，趁熱用抽濾的方法分離除去固定化脂肪酶，得到酯交換產物，固定化脂肪酶經回收處理后可再次循環使用，而酯交換產物可作為生產起酥油的基料油使用。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一的不同點在于步驟一中的

固定化脂肪酶的添加量為3%～9%條件下。其他步驟與具體實施方式一相同。

?具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一的不同點在于步驟三中的反應溫度60℃～75℃條件下。其他步驟與具體實施方式一相同。