一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法技术

本发明专利技术提供了一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法，该方法直接将微藻发酵制得的毛油使用高活性脂肪酶水解分离获得游离脂肪酸，再通过薄膜蒸发和分子蒸馏进行富集得到高纯度不饱和脂肪酸，再加入高活性的脂肪酶催化不饱和脂肪酸酯化得到高纯度多不饱和脂肪酸甘油酯，最后通过脱色剂和分子蒸馏进行脱色、脱酸和脱臭，制得精炼的甘油酯。该方法可以直接利用微藻发酵制得的毛油进行水解，利用该脂肪酶的高活力催化和专一性催化能力高效水解油脂，显著减低了反应原料的要求，提高了甘油酯的回收率和纯度，精炼过程无需再进行脱胶，脱酸和脱臭合并为一步进行，简化了精炼工艺步骤，提高了精炼的效率和品质。精炼的效率和品质。精炼的效率和品质。

【技术实现步骤摘要】
一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法


[0001]本专利技术涉及不饱和脂肪酸甘油酯精炼
，具体涉及一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法。

技术介绍

[0002]不饱和脂肪酸(PUFAs)是人体必需脂肪酸，不饱和脂肪酸根据双健个数的不同，分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸二种，多不饱和脂肪酸在人体生理中至关重要，对心血管疾病的控制、免疫调节、细胞生长以及抗癌方面均有作用。摄入多不饱和脂肪酸可降低血液中的胆固醇等不良脂质。临床研究表明，γ
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亚油酸有降脂效果，对甘油三酯、胆固醇等的下降有效性达60％以上，并能防止血栓形成。藻油是一种纯植物性不饱和脂肪酸原料，从人工培育的海洋微藻中提取制备不饱和脂肪酸甘油酯具有广泛的应用前景，但是制得的不饱和脂肪酸甘油酯需要进行精炼后才能被消费者接受和使用。
[0003]现有的油脂精炼工序一般为：脱胶——脱酸——脱色——脱臭四步。其中，脱胶常用手段有：化学法脱胶、微生物脱胶、物理法脱胶、酶法脱胶；脱酸，采用加碱中和的方法除去游离脂肪酸；脱色常采用物理吸附法；脱臭温度为160～190℃时，油脂的总反式脂肪酸含量在120min内基本上不变化；当脱臭温度为250～270℃时，总反式脂肪酸含量随脱臭时间的延长快速增加。在相同脱臭条件下，脱臭温度越高，总反式脂肪酸含量增加越快。常用脱臭温度达到190～220℃，易生产反式脂肪酸的同是，还会使原有的长碳链脂肪酸油脂含量降低。
[0004]从藻油毛油或是藻油硬酯中富集PUFAs，经由水解，分离、富集等步骤。一方面，藻油水解传统工艺主要是通过化学法水解，局限性在于，工段中使用大量的强酸强碱以及有机溶剂，反应温度高，且水洗处理过程中产生大量的废水，污染环境；藻油水解也可也可以采用酶法水解获得，但是目前酶法水解对于藻油的要求较高，需要将藻油精炼除杂脱色等才能试用酶法水解，同时酶法水解效率较低也影响了其工业推广运用。
[0005]综上，传统的微藻毛油水解和富集方法，要么是使用大量的有机溶剂，污染环境，要么是设备成本高，产率低；传统的油脂精炼方法步骤较繁琐，且温度控制难以找到兼顾品质和效率的平衡点。因此，寻求一种绿色高效的微藻毛油水解和富集方法与改进的油脂精炼方法联合，减少油脂精炼的步骤，降低精炼难度，提高精炼油脂的品质具有重要意义。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法，其目的是提供一种可直接从微藻发酵制得的毛油中高效、专一水解获得多不饱和脂肪酸，然后通过薄膜蒸发、分子蒸馏和酶法催化酯化制得甘油酯，甘油酯只需通过脱色和脱酸脱臭两步精炼，即可得到高纯度、有效成分保留高的精炼油脂，该方法简化了精炼步骤，降低了生产成本，提高了精炼油脂中有效成分的保留比例，产品质量得到更好保障。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法，包括以
下步骤：
[0008]S1、微藻毛油水解：米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)经发酵后，添加微藻发酵制得的毛油和水混合的混合物，搅拌反应后分离出脂肪酶，水化层经酸化，静置，离心，水洗，除水，过滤及蒸发，获得游离脂肪酸；
[0009]S2、脂肪酸富集：将S1得到的游离脂肪酸在薄膜蒸发器中富集，然后收集重组分进行四级分子蒸馏分子蒸馏富集，得到高纯度的多不饱和脂肪酸；
[0010]S3、酶法合成：米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)经发酵后，添加S2蒸馏富集得到的高纯度不饱和脂肪酸和甘油，混合，搅拌反应，酯化转化率达到95％～99％时反应结束，将反应液离心分离得到高纯度多不饱和脂肪酸甘油酯，脂肪酶可重复利用；
[0011]S4、脱色：将S3得到的高纯度多不饱和脂肪酸甘油酯和脱色剂混合，在温度50℃～75℃的真空环境下搅拌反应15～30min，压滤得到脱色油；
[0012]S5、脱酸
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脱臭：将步骤S4中的脱色油在薄膜蒸发器中蒸馏，蒸发器温度：80℃～110℃，冷凝面温度：50℃～60℃，真空度：1.0～10.0Pa；收集薄膜蒸发后的重组分进行一级分子蒸馏，蒸发器温度：140℃～160℃，冷凝面温度：45℃～75℃，真空度：0.1～0.3Pa；保留重组分，离心过滤，得到精炼的高纯度的多不饱和脂肪酸甘油酯，轻组分可用作生产原料；
[0013]所述米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏编号为GDMCC NO.63015。
[0014]作为优选，所述S1中米曲霉MASL
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01的发酵过程包括以下步骤：
[0015]S11、取接种于斜面培养基的米曲霉菌株MASL
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01活化获得活化菌株；
[0016]S12、取斜面活化菌种接入一级种子培养基中，得到一级种子培养菌种；取一级种子培养菌种接入二级种子培养基中，得到二级种子菌种；将二级种子菌种接入三级种子培养罐中，得到三级种子培养液；
[0017]S13、将三级种子培养液通过移料管接种至发酵罐中，得到发酵液，发酵液经处理收集得到粗酶，粗酶经纯化收集得到高纯高活性的脂肪酶。
[0018]作为优选，
[0019]所述S1中脂肪酶添加量为50～500单位/油脂，
[0020]所述S3中脂肪酶加入酶量为不饱和脂肪酸质量的5％～10％。
[0021]作为优选，所述S1搅拌反应过程中当水解率达到30％～50％时添加中和剂进行酸中和，所述中和剂为氢氧化钠或者氢氧化钾。
[0022]作为优选，所述S1中搅拌反应温度为40℃～45℃，搅拌反应水解时间为12～48h，所述毛油和水的混合质量比为1∶0.2～0.6。
[0023]作为优选，所述S2中薄膜蒸发器温度为80℃～110℃，冷凝面温度为50℃～60℃，真空度为1～10Pa。
[0024]作为优选，所述S2中四级分子蒸馏具体为：
[0025]一级分子蒸馏，蒸发器温度110℃～120℃，冷凝面温度45℃～75℃，真空度0.1～0.3Pa；保留一级分子蒸馏后的重组分进行二级分子蒸馏，蒸发器温度115℃～140℃，冷凝面温度55℃～90℃，真空度0.1～0.3Pa；
[0026]保留二级分子蒸馏后的重组分进行三级分子蒸馏，蒸发器温度140℃～170℃，冷凝面温度65℃～90℃，真空度0.1～0.3Pa；
[0027]保留三级分子蒸馏后的重组分进行四级分子蒸馏，蒸发器温度170℃～200℃，冷凝面温度65℃～90℃，真空度0.1～0.3Pa，保留轻组分，离心过滤，得到高纯度的多不饱和脂肪酸。
[0028]作为优选，所述S3中不饱和脂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、微藻毛油水解：米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)经发酵后，添加微藻发酵制得的毛油和水混合的混合物，搅拌反应后分离出脂肪酶，水化层经酸化，静置，离心，水洗，除水，过滤及蒸发，获得游离脂肪酸；S2、脂肪酸富集：将S1得到的游离脂肪酸在薄膜蒸发器中富集，然后收集重组分进行四级分子蒸馏分子蒸馏富集，得到高纯度的多不饱和脂肪酸；S3、酶法合成：米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)经发酵后，添加S2蒸馏富集得到的高纯度不饱和脂肪酸和甘油，混合，搅拌反应，酯化转化率达到95％～99％时反应结束，将反应液离心分离得到高纯度多不饱和脂肪酸甘油酯，脂肪酶可重复利用；S4、脱色：将S3得到的高纯度多不饱和脂肪酸甘油酯和脱色剂混合，在温度50℃～75℃的真空环境下搅拌反应15～30min，压滤得到脱色油；S5、脱酸
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脱臭：将步骤S4中的脱色油在薄膜蒸发器中蒸馏，蒸发器温度：80℃～110℃，冷凝面温度：50℃～60℃，真空度：1.0～10.0Pa；收集薄膜蒸发后的重组分进行一级分子蒸馏，蒸发器温度：140℃～160℃，冷凝面温度：45℃～75℃，真空度：0.1～0.3Pa；保留重组分，离心过滤，得到精炼的高纯度的多不饱和脂肪酸甘油酯，轻组分可用作生产原料；所述米曲霉MASL
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01(Aspergillus oryzae MASL
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01)，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏编号为GDMCC NO.63015。2.根据权利要求1所述的多不饱和脂肪酸甘油酯精炼方法，其特征在于，所述S1中米曲霉MASL
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01的发酵过程包括以下步骤：S11、取接种于斜面培养基的米曲霉菌株MASL
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01活化获得活化菌株；S12、取斜面活化菌种接入一级种子培养基中，得到一级种子培养菌种；取一级种子培养菌种接入二级种子培养基中，得到二级种子菌种；将二级...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭新，黄耀钢，周亿如，周小春，
申请(专利权)人：湖南万全裕湘生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：