[發(fā)明專利]一種脂肪酸甘油混合酯的制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010190307.8
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111394403B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳祥;宋宇飛;陳偉;張勇;楊旭忠
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇瑞佳新材料有限公司
• 主分類號: C12P7/64
• 分類號: C12P7/64;A21D2/16;A23C9/152;A23L2/52;A23L3/3517;A23L29/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 關(guān)家強

本發(fā)明公開了一種脂肪酸甘油混合酯的制備方法及應(yīng)用，所述制備方法包括以下步驟：S1、將脂肪酸升溫，然后加入甘油、叔丁醇和環(huán)狀糊精，超聲、降溫、過濾，得到酯化反應(yīng)底物；S2、將步驟S1得到的酯化反應(yīng)底物中加入脂肪酶，真空攪拌后，即得所述脂肪酸甘油混合酯。所述應(yīng)用為制備的脂肪酸甘油混合酯在食品中的應(yīng)用。本發(fā)明大大縮短了酯化反應(yīng)時間，提高了脂肪酸的轉(zhuǎn)化率，節(jié)省了分離精煉工藝，降低了生產(chǎn)成本，適合工業(yè)化生產(chǎn)，同時，制備的脂肪酸甘油混合酯可直接用于食品乳化劑，改善食品的品質(zhì)，同時，具有抑菌效果，延長食品的保質(zhì)期。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及食品添加劑技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種脂肪酸甘油混合酯的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

脂肪酸單甘油酯簡稱單甘酷，是多元醇型非離子型表面活性劑,作為優(yōu)良的W/O型乳化劑,具有兩親分子結(jié)構(gòu),其親油基團由脂肪酸組成,親水基團由甘油基組成。這種兩親分子結(jié)構(gòu)是產(chǎn)生表面活性作用的前提,并使單脂肪酸甘油酷能夠容易富集于溶液表面發(fā)生吸附,而且在表面和界面上定向排列,產(chǎn)生表面活性和界面活性,降低了表面或界面張力。鑒于脂肪酸單甘油酯良好的表面活性，其作為乳化劑被廣泛應(yīng)用于食品、化妝品和制藥工業(yè)中，需求量巨大，市場前景廣闊。

目前工業(yè)上生產(chǎn)脂肪酸單甘油酯主要采用甘油解法，即在高溫(220～260℃)及堿催化劑存在條件下，由甘油與動植物油脂進行甘油解反應(yīng)制得。該方法反應(yīng)溫度高、能耗大且副反應(yīng)多，所得產(chǎn)物為脂肪酸單甘油酯、雙甘油酯和三甘油酯的混合物，單甘油酯的含量一般為50％左右。酶催化法制備脂肪酸單甘油酯，反應(yīng)條件溫和、選擇性高、產(chǎn)品質(zhì)量好，是科學(xué)家們廣泛關(guān)注的研究熱點。

付元元(脂肪酸甘油酯類乳化劑對夾層蛋糕品質(zhì)的影響研究，河南工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2016年)公開了一種甘油酯的制備方法，包括將甘油和脂肪酸混合，在100℃下加入脂肪酶Novozym 435反應(yīng)8h后，在240℃下進行水蒸汽蒸餾，待產(chǎn)物酸價降至5.0mg/g后，停止加熱，降溫、水洗、脫水，得到含有單甘脂、甘二酯和甘三酯的甘油酯混合物，其中單甘酯含量為40％。

王楠等(脂肪酸單甘油酯的酶催化合成及其表征，食品與發(fā)酵工業(yè)，2017年第43卷第5期)分別以癸酸甲酯、月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯及硬脂酸甲酯為原料，叔丁醇作為反應(yīng)溶劑，在固定化脂肪酶催化作用下與甘油進行酯交換反應(yīng)制備相應(yīng)的脂肪酸單甘油酯，得到的生成物為脂肪酸單甘油酯和少量脂肪酸雙甘油酯的混合物，其中脂肪酸單甘油酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在91％以上，但原料脂肪酸甲酯的轉(zhuǎn)化率較低，僅為69.2-76.2％。

因此，亟需提供一種轉(zhuǎn)化率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)的食品級脂肪酸甘油混合酯的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種脂肪酸甘油混合酯的制備方法及應(yīng)用，其生產(chǎn)條件溫和，成本低，原料轉(zhuǎn)化率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種脂肪酸甘油混合酯的制備方法，包括以下步驟：

S1、將脂肪酸升溫，然后加入甘油、叔丁醇和環(huán)狀糊精，超聲、降溫、過濾，得到酯化反應(yīng)底物；

S2、將步驟S1得到的酯化反應(yīng)底物中加入脂肪酶，真空攪拌后，即得所述脂肪酸甘油混合酯。

優(yōu)選地，步驟S1中所述脂肪酸為辛酸、癸酸、肉豆蔻酸和硬脂酸中的至少一種；進一步優(yōu)選為質(zhì)量比為2:1的癸酸和肉豆蔻酸。

優(yōu)選地，步驟S1中所述升溫為將脂肪酸加熱至60-70℃。

優(yōu)選地，步驟S1中所述脂肪酸、甘油、叔丁醇和環(huán)狀糊精的質(zhì)量比為1-2:1：1:0.3-0.5。

優(yōu)選地，步驟S1中所述超聲為在500-600kw下超聲處理10-20min。

優(yōu)選地，步驟S1中所述降溫為降至45-50℃。