[发明专利]脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油脂加工的方法，特别涉及一种脂肪酸乙酯转化为甘油 酯的方法。

背景技术

多价不饱和脂肪酸(PUFAs，polyunsaturated fatty acids)是一大类具有重 要生理功能的脂肪酸，他们主要包括ω-3和ω-6系列脂肪酸，ω-3系列脂肪 酶包括α-亚麻酸、EPA、DHA和DPA等，ω-6系列脂肪酸包括亚油酸、γ -亚麻酸、花生四烯酸等。这些脂肪酸存在不同的天然油脂中，由于它们在天 然油脂中的浓度不够高或者天然油脂存在其它的缺陷，需要对这些油脂进行 深加工。深加工的重要方法之一是将这些天然油脂进行乙酯化，然后再对脂 肪酸乙酯进行二次加工，如蒸馏、尿素包埋等，最后得到的是乙酯型产品。 众所周知，乙酯型产品不是天然结构，其生物利用度不高，而且，乙酯型产 品在体内分解还产生少量乙醇，有一定副作用。另外，乙酯型产品的烟点低、 易于氧化，很难将这些产品作为营养强化剂用于大宗油脂中，限制了其应用 领域。

为解决以上问题，人们开发了多种方法将乙酯型产品转化为甘油酯型产 品。化学酯交换是一类比较简便的方法，已经广泛用于人造奶油、起酥油等 产品的生产，但对于含有多个双键的不饱和脂肪酸，化学催化会带来颜色加 深的问题，所以化学酯交换的应用受到限制。

酶法酯交换是替代化学酯交换的重要方法，功能性脂肪酸的乙酯和甘油 酯进行酯交换可以将功能性脂肪酸交换到对应的甘油酯上，甘油酯可以选油 脂，但这种酯交换反应中的被交换的目的脂肪酸被稀释，难以得到高含量的 产品。

脂肪酸乙酯和甘油在脂肪酶的催化作用下可以发生反应，已有报道，通 常是采用搅拌罐式反应器进行。由于甘油对脂肪酶具有包裹作用，通常脂肪 酶在第一批可以顺利的催化，随着甘油的包裹作用的加剧，脂肪酶的表观活 力很快下降，影响了产业化实施。中国发明专利200710061562.7公开了一种 乙酯型鱼油转化为甘油酯型鱼油的方法，该方法采用内置网桶的密闭型带搅 拌器的反应釜，反应釜连接冷凝器和真空泵组成的酯交换反应装置，将乙酯 型鱼油与脂肪酶加入到反应釜网桶内进行混合搅拌的同时加入甘油，在一定 温度和真空度下实现了乙酯型产品向甘油酯型产品的转化。但是，该技术在 反应速度和转化率上仍不高，限制了产业化应用。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术存在的不足，提供脂肪酸乙酯转化为甘 油酯的方法，以提高脂肪酸乙酯和甘油间的反应速率和转化率，提高产品的 稳定性，具体技术方案如下。

脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法，包括以下步骤：

(1)将脂肪酸乙酯和甘油置于物料罐中混合；混合后的物料依次流经甘 油分离器分离甘油后进入装有固定化脂肪酶的反应器；再经过填料塔脱乙醇， 然后流回物料罐，经过6～300小时循环反应，最后返回物料罐；

(2)步骤(1)所得物料经分子蒸馏分离脱除未反应的脂肪酸乙酯，得到 甘油酯型产物。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，所述填料塔内的绝对压力为 100～600pa。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，步骤(1)中，所述甘油分 离器为纤维床式相分离器。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，步骤(1)中，所述酶反应 器为固定床酶反应器。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，步骤(1)中，所述脂肪酸 乙酯和甘油的重量比为6～18∶1。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，步骤(1)中，所述脂肪酸 乙酯和甘油的反应温度为30～70℃。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，固定化脂肪酶的用量为脂肪 酸乙酯的1～5％。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，其特征在于步骤(1)中， 所述固定化脂肪酶为根酶属、曲霉属、毛酶属、细菌、酵母菌和胰脂肪酶中 的一种以上。

上述的脂肪酸乙酯转化为甘油酯的方法中，所述物料罐、甘油分离器、 反应器、填料塔之间用管道封闭连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和显著效果：