一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法技术

一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，属于油脂技术加工领域。本发明专利技术解决了现有技术中存在米糠油脱酸率低，活性物质损失大，污染严重，能耗成本高的问题，采用超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，包括如下步骤：(1)将米糠油、脂肪酶混合，脂肪酶用量为米糠油质量的2％‑10％，然后超声波下水浴加热至40℃‑45℃；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的10％–40％，进行酯化反应，反应时间为10‑120min，反应结束后，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。本发明专利技术可用于米糠油的加工与利用。

A Ultrasound-assisted Enzymatic Deacid Method for Rice Bran Oil

The invention relates to an ultrasound-assisted enzymatic deacidification method for rice bran oil, which belongs to the field of oil processing technology. The invention solves the problems of low deacidification rate of rice bran oil, large loss of active substances, serious pollution and high energy consumption cost in the prior technology. The method of enzymatic deacidification of rice bran oil assisted by ultrasound includes the following steps: (1) mixing rice bran oil with lipase, and the amount of lipase used is 2% 10% of the quality of rice bran oil; and Ultrasound water bath was heated to 40 The invention can be used for processing and utilizing rice bran oil.

【技术实现步骤摘要】
一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法
本专利技术涉及油脂技术加工领域，具体地涉及一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法。
技术介绍
米糠油是米糠深加工产业链中最主要的产品之一，是一种高级食用油脂。米糠油的脂肪酸组成较为合理，其中棕榈酸12～18％、硬脂酸2.5％、油酸40～50％、亚油酸29～42％，不饱和脂肪酸含量在80％以上。米糠油具有独特的脂肪酸组成，米糠油中油酸与亚油酸的比例约为1.1:1，这一比例有利于人体对多不饱和脂肪酸的吸收，是一种典型的“油酸-亚油酸”型油脂；米糠油中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的比例约为1:2.1:1.8，非常接近美国心脏学会和世界卫生组织建议的脂肪酸最佳摄入比例1:2.1:1.1，能够有效的调节人体血脂代谢和降低胆固醇，防止胆固醇在血管壁上的沉淀和动脉粥样硬化的发生，降低心脑血管疾病发生的几率。因此，米糠油又被誉为“心脏油”和“青春油”。更为重要的是，米糠油中含有大量的活性功能成分，维生素、谷甾醇和其他植物甾醇、谷维素、糠蜡以及胡萝卜素和叶绿素，这些活性功能成分不仅可以赋予米糠油独特生理学功能，而且还能够进一步提炼成为附加值更高的产品，在食品、医药以及保健品领域具有广泛的市场。在欧、美、日等发达国家，米糠油是一种与橄榄油齐名的健康营养油，市场认知度非常高，其售价远高于大豆油、花生油等传统食用油。我国米糠油年产量少，且品质低下，多作为工业用油，高品质的一级米糠油年产量3万吨。我国米糠资源量巨大，如能有效利用，可以为我国提供230万吨左右的高品质食用油，这将使我国的食用油自给率提高5～10％。因此，在我国大力发展米糠油产业既具有天然资源优势，又是建立绿色健康大循环的新型粮油加工产业的必然要求，更是提高我国食用油自给率、保障国家粮油战略安全的重要举措，同时还为我国消费者提供了一种高品质健康营养油脂的选择。由于米糠中含有解脂酶，在稻米加工和米糠油生产过程中，米糠中的脂肪会被分解为脂肪酸，毛米糠油中含有较高的游离脂肪酸FFA，导致酸值较高，使得脱酸环节为米糠油精炼最主要的环节。传统的碱炼脱酸和物理精炼都具有一定的局限性，不适合高酸值米糠油的脱酸。其中化学法毒性高，污染大，活性物质损失严重；物理精炼法能耗高、排污大、成油品质低。
技术实现思路
针对现有技术中存在米糠油脱酸率低、活性物质损失大、污染严重及能耗成本高等问题，本专利技术提供一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，包括如下步骤：(1)将米糠油、脂肪酶混合，脂肪酶用量为米糠油质量的2％-10％，然后超声波下水浴加热至40℃-45℃；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的10％–40％，进行酯化反应，反应时间为10-120min，反应结束后，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。优选地:步骤(1)中所述的米糠油为经过脱胶、脱蜡和脱色处理后的米糠油。步骤(1)中所述的脂肪酶用量为米糠油质量的8％。步骤(1)中所述的脂肪酶为固定化脂肪酶Novozym435。步骤(1)中所述超声波频率为28kHz-45kHz，功率为40w-100w。步骤(1)中所述超声波频率为28kHz，功率为100w。步骤(2)中所述甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的30％。步骤(2)中所述反应时间为50min。有益效果1.目前酶法脱酸最大的缺点是酶的价格比较高，导致脱酸的成本升高，限制了其在工业的广泛应用。而本专利技术采用的固定化酶Novozym435，在超声波的辅助反应条件下，易洗涤回收，可重复利用10次，活性高且保持稳定，因此降低成本，为其在工业上的应用提供了广泛前景。2.米糠油脱酸率高达95.1％，米糠油酸值低，最低可至1.3mgKOH/g，谷维素保留率为89.1％。附图说明图1不同超声波频率处理下获得的米糠油的酸价及脱酸率。图2固定化脂肪酶Novozym435重复利用10个周期下的活性变化。具体实施方式实施例1.本实施例所述为一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将米糠油、脂肪酶混合，脂肪酶用量为米糠油质量的2％-10％，然后超声波下水浴加热至40℃-45℃；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的10％–40％，进行酯化反应，反应时间为10-120min，反应结束后，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。实施例2.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(1)中所述米糠油为经过脱胶、脱蜡和脱色处理后的米糠油。米糠油的精制要经过脱胶、脱蜡、脱色、脱酸等处理，米糠油中蜡质含量特别高，蜡质不脱除，会影响油的透明度和口味；胶体杂质能够吸湿水解，影响油脂稳定性，脱胶过程就是为了脱除米糠毛油中的胶体杂质；脱色能脱除色素、微量金属离子、残留胶质以及部分臭味物质，改善油脂色泽，脱胶、脱蜡和脱色后的米糠油经脱酸处理可得成品米糠油。实施例3.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(1)中所述的脂肪酶用量为米糠油质量的8％。实施例4.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(1)中所述的脂肪酶为固定化脂肪酶Novozym435。在超声波的辅助反应条件下，该酶易洗涤回收，可重复利用10次，操作稳定性高。实施例5.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(1)中所述的超声波频率为28kHz-45kHz，功率为40w-100w。实施例6.本实施例是对实施例5的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(1)中所述的超声波频率为28kHz，功率为100w。实施例7.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(2)中所述甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的30％。实施例8.本实施例是对实施例1的进一步限定，本实施例所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，步骤(2)中所述反应时间为50min。实施例9.下面具体描述本专利技术所述的一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法。(1)100mL三孔瓶中加入已脱蜡、脱胶、脱色的米糠油20g，其酸价为27.6mgKOH/g，加入米糠油质量8％的固定化脂肪酶Novozym435，然后将三孔瓶放入已开启超声波的设备中水浴，外接搅拌器搅拌，超声波频率为28kHz，功率为100w，调节温度40℃加热；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中FFA的30％，进行酯化反应，反应时间为50min,反应结束后，高速离心，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。测定本实施例获得的米糠油酸价，计算脱酸率、谷维素保留率，测定方法如下，具体数据见表1。米糠油酸价测定参照国家标准GB5530-85；脱酸率的测定方法为：将反应产物进行气相色谱分析，计算脱酸率。谷维素的测定采用氢氧化钾乙醇比色法，方法如下：(1)移取米糠油100.00mg用三氯甲烷溶于25ml容量瓶中，经超声处理后冷却至室温，用三氯甲烷定容，得到谷维素溶液；(2)取谷维素溶液1ml于50ml的具塞比色管中，三氯甲烷补足至2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将米糠油、脂肪酶混合，脂肪酶用量为米糠油质量的2％‑10％，然后超声波下水浴加热至40℃‑45℃；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的10％–40％，进行酯化反应，反应时间为10‑120min，反应结束后，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。

【技术特征摘要】
1.一种超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将米糠油、脂肪酶混合，脂肪酶用量为米糠油质量的2％-10％，然后超声波下水浴加热至40℃-45℃；(2)然后加入甘油，甘油占米糠油的质量分数为米糠油中游离脂肪酸质量分数的10％–40％，进行酯化反应，反应时间为10-120min，反应结束后，获得脱酸的米糠油，将脂肪酶洗涤回收。2.根据权利要求1所述超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的米糠油为经过脱胶、脱蜡和脱色处理后的米糠油。3.根据权利要求1所述超声辅助的米糠油酶法脱酸的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的脂肪酶用量为米糠油质量的8％。4.根据权利要求1所述超...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建勋，李时军，咸漠，董晴晴，侯同刚，王云光，崔宝贵，张玉辉，陈园，孙威峰，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，山信植物油有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37