本技術(shù)涉及油脂合成，具體涉及一種高含量opo和opl的油脂組合物及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、甘油三酯(tag)是母乳脂質(zhì)中含量最高的成分，約占全部脂質(zhì)的98％，其中1，3-二油?；?2-棕櫚?；视腿?1,3-dioleoyl-2-palmitoylglycerol,opo)和1-油?；?2-棕櫚?；?2-亞油?；视腿?1-oleoyl-2-palmitoyl-3-linoleoylglycerol,opl)為母乳中含量最豐富的兩種tag，這種特殊的tag結(jié)構(gòu)不僅有利于改善嬰兒對(duì)鈣質(zhì)的吸收，降低鈣質(zhì)在糞便中的流失，減少嬰兒便秘和排便困難，還能完善脂肪能量的吸收利用，促進(jìn)嬰兒骨骼生長發(fā)育。同時(shí)，opo油脂富含油酸，油酸能調(diào)節(jié)血脂水平，降低膽固醇，有效減少高膽固醇血癥及心血管疾病的發(fā)生，降低獲得冠心病的幾率；opl油脂富含亞油酸，亞油酸是一種人體必需脂肪酸，具有降低膽固醇，防止動(dòng)脈粥樣硬化的作用，并且亞油酸是嬰幼兒大腦和視神經(jīng)發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)提高嬰兒智力和增強(qiáng)視敏度有重要作用。嬰兒缺乏亞油酸，會(huì)引起皮膚病、生長遲緩等。

2、脂肪酸在甘油三酯上的位置會(huì)影響其消化吸收，牛乳及普通植物油的棕櫚酸大多分布在甘油三酯的sn-1,3位，sn-1,3位的棕櫚酸在體內(nèi)經(jīng)過胰脂肪酶水解后會(huì)得到游離的棕櫚酸，容易與體內(nèi)的鈣、鎂離子形成高熔點(diǎn)的皂化物而排出體外，造成嬰幼兒的便秘和棕櫚酸、鈣質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的流失。人乳脂肪中脂肪酸具有獨(dú)特的分布特點(diǎn)，棕櫚酸主要分布于sn-2位，使得棕櫚酸以sn-2位脂肪酸的形式存在，有利于嬰兒吸收。

3、因此，富含opo和opl，且甘油三酯sn-2位主要為棕櫚酸的油脂混合物的產(chǎn)品開發(fā)需求迫切，尤其是opo和opl油脂高效的制備方法更加重要。目前，傳統(tǒng)方法制備的油脂混合物中目標(biāo)物質(zhì)的含量不高，且不易控制副產(chǎn)物比例。另外，傳統(tǒng)制備方法因反應(yīng)體系的影響，會(huì)導(dǎo)致酶的重復(fù)次數(shù)很低，工藝成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種高含量opo和opl的油脂組合物及其制備方法，其產(chǎn)品油脂組合物富含opo和opl，功能性更多樣，跟母乳組成更為接近；其制備方法能夠更好地控制目標(biāo)產(chǎn)物以及副產(chǎn)物，生產(chǎn)效率高，且整個(gè)方法過程綠色環(huán)保，安全性好，成本低，有利于工業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用。

2、本技術(shù)的技術(shù)方案如下：

3、一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種高含量opo和opl的油脂組合物，其由包含如下組分的原料制備而成：

4、棕櫚酸硬脂、葵花籽全水解油、高油酸葵花籽全水解油、脂肪酶和水；

5、其中，上述棕櫚酸硬脂中，三棕櫚酸甘油三酯的含量為40～60％，1-油?；?2,3-棕櫚酰基甘油三酯的含量為25～40％；

6、上述葵花籽全水解油中，油酸的含量為18～30％，亞油酸的含量為55～70％；

7、上述高油酸葵花籽全水解油中，油酸的含量為70～85％，亞油酸的含量為5～15％；

8、上述脂肪酶為sn-1,3位特異性脂肪酶。

9、另一方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供了一種上述高含量opo和opl的油脂組合物的制備方法，其包括如下步驟：

10、配料：取棕櫚酸硬脂、葵花籽全水解油和高油酸葵花籽全水解油，按照棕櫚酸硬脂中所含有的三棕櫚酸甘油三酯的量，以及葵花籽全水解油、高油酸葵花籽全水解油中共同含有的油酸和亞油酸的量，以三棕櫚酸甘油三酯、油酸和亞油酸的摩爾比來確定棕櫚酸硬脂、葵花籽全水解油和高油酸葵花籽全水解油用量，混合配制得到反應(yīng)底物；

11、一次酶解：向反應(yīng)底物中加入脂肪酶和水進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后得到的產(chǎn)物經(jīng)分子蒸餾后得到一次蒸余物；

12、二次酶解：向一次蒸余物中加入高油酸葵花籽全水解油、脂肪酶和水進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后得到的產(chǎn)物經(jīng)分子蒸餾后，得到二次蒸余物；

13、產(chǎn)品制備：對(duì)二次蒸余物進(jìn)行脫氧脫色，得到高含量opo和opl的油脂組合物產(chǎn)品。

14、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)的實(shí)施例至少具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：

15、針對(duì)第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種高含量opo和opl的油脂組合物，其由包含如下組分的原料制備而成：

16、棕櫚酸硬脂、葵花籽全水解油、高油酸葵花籽全水解油、脂肪酶和水；

17、上述脂肪酶為sn-1,3位特異性脂肪酶，進(jìn)一步地，優(yōu)選以黑曲霉為來源的脂肪酶，例如固定化脂肪酶skuny?sm041(為申請(qǐng)人單位自研產(chǎn)品型號(hào))，或者其他黑曲霉為來源的脂肪酶。

18、在上述實(shí)施例中，棕櫚酸硬脂中含有三棕櫚酸甘油三酯(ppp)和1-油?；?2,3-棕櫚?；视腿?opp)，葵花籽全水解油以及高油酸葵花籽全水解油中含有油酸(oa)和亞油酸(la)；其中，棕櫚酸硬脂來自棕櫚油，棕櫚油主要為棕櫚樹的果實(shí)榨出的油，通過溫度梯度做冬化反應(yīng)(物理反應(yīng)，根據(jù)成分凝固點(diǎn)的不同而在不同溫度結(jié)晶析出)所得到的油脂產(chǎn)品(在本技術(shù)實(shí)施例中，棕櫚酸硬脂52℃，就是指在52℃下結(jié)晶析出來的成分)；葵花籽全水解油和高油酸葵花籽水解油，都是由葵花籽榨出的油，進(jìn)行水解反應(yīng)后，將原來的甘油三酯(tg)油轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x脂肪酸(ffa)，葵花籽全水解油和高油酸葵花籽水解油所選用的葵花籽品種不同，導(dǎo)致二者產(chǎn)品油中oa含量不同(葵花籽全水解油中oa含量為18～30％，而高油酸葵花籽全水解油中oa含量為70～80％)。

19、其原料來源廣泛，雖然也可以采用其他植物油，如紅花籽油，亞麻籽油，花生油等，但在現(xiàn)有條件下，選用棕櫚酸硬脂以及葵花籽油在原料及工藝成本上要更加低廉，且能夠充分滿足得到高含量的opo和opl的油脂組合物需求。

20、此外，在原料中，所用的水優(yōu)選純水，通過在啟動(dòng)反應(yīng)前添加一定量的純水，可以提高酶催化oa和la置換原料中ppp和opp的sn-1,3位棕櫚酸的效率，縮短反應(yīng)時(shí)間，提高反應(yīng)效率。

21、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，產(chǎn)品油脂組合物中，opo和opl的總含量＞65％，且opl含量＞45％。

22、針對(duì)第二方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供了一種上述高含量opo和opl的油脂組合物的制備方法，其步驟包括：配料、一次酶解、二次酶解和產(chǎn)品制備。

23、在上述實(shí)施例中，其制備方法采用兩步酶法，利用酶sn-1,3位的選擇性，將原料中大部分ppp和opp酯交換反應(yīng)為opo和opl混合物，并通過分子蒸餾去除多余ffa后得到第一階段蒸余物tag，再通過添加含高oa的原料，再此利用酶對(duì)第一階段蒸余物tag再進(jìn)行酯交換，并通過分子蒸餾去除多余ffa后，經(jīng)脫氧脫色得到最終產(chǎn)物；其方法能夠有效提高最終產(chǎn)物中opl和opo混合物的含量，得到富含opo和opl的油脂組合物，同時(shí)能夠有效避免?；w移副反應(yīng)，控制副產(chǎn)物的生成；其方法整個(gè)過程簡單易操作，反應(yīng)條件溫和，不使用其他毒害溶劑，綠色安全，有利于規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用。

24、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述配料步驟中，三棕櫚酸甘油三酯、油酸和亞油酸的摩爾比為1：(4～18)：(5～20)；優(yōu)選為ppp：oa：la＝1：(6～12)：(8～15)；進(jìn)一步優(yōu)選為ppp：oa：la＝1：(8～9)：(9～10)。

25、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟中，所加入的脂肪酶用量為反應(yīng)底物質(zhì)量的3～15％，優(yōu)選6～12％；所加入的水的用量為反應(yīng)底物質(zhì)量的0.5～3％；反應(yīng)溫度為45～65℃，優(yōu)選50～60℃。

26、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟中，反應(yīng)時(shí)間為1～24h，優(yōu)選為3～20h，進(jìn)一步優(yōu)選為3～12h。

27、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述二次酶解步驟中，所加入的高油酸葵花籽全水解油的用量為一次蒸余物質(zhì)量的20～40％；所加入的水的用量為反應(yīng)底物質(zhì)量的0.5～3％；反應(yīng)溫度為45～65℃，優(yōu)選50～60℃。

28、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述二次酶解步驟中，反應(yīng)時(shí)間為1～24h，優(yōu)選為3～20h，進(jìn)一步優(yōu)選為3～12h。

29、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟中，反應(yīng)后過濾收集脂肪酶，并對(duì)收集到的脂肪酶用石油醚洗滌，然后過濾，再持續(xù)通入氮?dú)馓幚?；將處理后得到的脂肪酶繼續(xù)投入至上述二次酶解步驟中使用；

30、上述二次酶解步驟中，反應(yīng)后過濾收集脂肪酶，并對(duì)收集到的脂肪酶用石油醚洗滌，然后過濾，再持續(xù)通入氮?dú)馓幚恚粚⑻幚砗蟮玫降闹久富厥铡?/p>

31、在上述實(shí)施例中，通過利用石油醚洗滌固定化脂肪酶，可以有效去除酶粒表面粘附的反應(yīng)物，避免殘留的反應(yīng)物影響脂肪酶的活性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)脂肪酶的回收再利用，從而有效降低脂肪酶的原料成本，提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)效益。洗滌后的固定化脂肪酶回用次數(shù)可以大大提高到40次以上

32、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟和上述二次酶解步驟中，所使用的石油醚選用沸點(diǎn)為30～120℃，優(yōu)選60～90℃的環(huán)保型食品級(jí)石油醚；石油醚洗滌時(shí)間為10～60min，優(yōu)選15～30min；氮?dú)饬髁繛?0～100slpm，優(yōu)選50～80slpm，氮?dú)馓幚頃r(shí)間為10～60min，優(yōu)選15～30min。

33、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟以及上述二次酶解步驟中，反應(yīng)均在2～50pa真空度，優(yōu)選3～30pa真空度的條件下進(jìn)行；

34、分子蒸餾的條件為：蒸發(fā)溫度160～200℃，旋片轉(zhuǎn)速1000～1300rpm，壓力2～10pa。

35、在上述實(shí)施例中，可以采用真空泵抽真空的方式提供真空反應(yīng)條件，可以有效去除原料中的水分以及前期反應(yīng)所添加的水分，避免發(fā)生過量的水解副反應(yīng)造成產(chǎn)生過多的副產(chǎn)物甘油二酯(dag)，影響opo和opl混合物含量；還可以有效去除洗滌后的脂肪酶中殘留的石油醚，避免殘留石油醚對(duì)固定化載體樹脂的損害。

36、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述一次酶解步驟以及上述二次酶解步驟中，使用旋片真空泵或螺桿真空泵或羅茨真空泵或水環(huán)真空泵來提供真空條件，壓力為20～300pa，優(yōu)選為30～100pa。

37、進(jìn)一步地，在本技術(shù)的一些實(shí)施例中，上述產(chǎn)品制備步驟中，使用活性白土對(duì)二次蒸余物進(jìn)行脫氧脫色，活性白土的用量為二次蒸余物質(zhì)量的5～15％；

38、脫氧脫色的條件為：恒溫溫度95～105℃，磁力攪拌轉(zhuǎn)速150～200rpm，壓力10～60pa。

39、在上述實(shí)施例中，采用分子蒸餾法和活性白土脫氧脫色法，分離效果好，產(chǎn)物色度好，產(chǎn)物中過氧化值和茴香胺值很低，安全性更高。