[发明专利]共轭亚油酸甘油酯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及共轭亚油酸甘油酯的制备方法，尤其涉及以亚油酸短链醇酯为原料、利用转位反应及酯交换反应制备共轭亚油酸甘油酯的方法。

背景技术

共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid简称CLA)是亚油酸的同分异构体，科学家大量深入的研究表明共轭亚油酸及其酯类、盐类衍生物具有降低动物和人体脂肪而增加肌肉、降低血脂、抗动脉粥样硬化、提高骨质密度、调节血糖、调节血压等多种重要生理功能，因此，共轭亚油酸及其酯类、盐类衍生物引起了国际食品界和医药界的关注。

游离脂肪酸型共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid-Free Fatty Acid，简称FFA-CLA)在空气中不稳定，容易发生氧化变质，导致其口感不佳；而共轭亚油酸的盐类衍生物由于其水溶性较差，应用受到很大的限制；所以共轭亚油酸的酯类衍生物的应用越来越广泛，尤其是共轭亚油酸甘油酯(TG型)产品，因其具有优异的亲脂性更利于人体吸收，并且稳定性好，完全没有任何脂肪酸气味，是目前同际上最先进的产品，可以在饮料、鲜奶等口感要求较高的食品中添加。

目前，共轭亚油酸甘油酯的制备方法以酶催化为主，如专利“基于酶促法合成共轭亚油酸甘油酯类衍生物”(CN 101200741A)中公开的，采用酶在有机溶剂中催化共轭亚油酸与甘油类化合物反应制备共轭亚油酸甘油酯；然而，采用酶催化的方法，虽然反应温和，但是反应时间长达20个小时甚至75小时，且采用了正己烷等有机溶剂，产物收率仅有40～50％；此种方法生产效率低、成本高不适合工业化生产。而且，酶法催化由于酶的选择性和反应溶剂体系的不同，制备出的共轭亚油酸甘油酯中甘油三酯的含量较低，如《酶催化合成共轭亚油酸甘油酯的溶剂效应》(分子催化，2006，20(5)：438-441)中比较了脂肪酶Novozym 435在有机溶剂和无溶剂2种反应体系中合成共轭亚油酸甘油酯，研究发现在异辛烷为溶剂的体系中，合成的甘油酯产物主要是单酯和二酯，其中，单酯的相对质量分数为45％左右，二酯的相对质量分数为50％左右，而三酯的质量分数低于5％；在无溶剂体系中以三酯为主要产物，生成的三酯相对质量分数也仅有为50％左右，单酯、二酯的质量分数分别为20％和30％左右。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种共轭亚油酸甘油酯的制备方法，所述方法包括如下步骤：

①以C_1～4醇钠或C_1～4醇钾为催化剂，亚油酸短链醇酯在90～150℃条件下经转位反应1～8小时制备共轭亚油酸短链醇酯，所述催化剂用量为亚油酸短链醇酯质量的1.5～8.0％；

②以甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾或乙醇钾为催化剂，共轭亚油酸短链醇酯与醋酸甘油酯按摩尔比3∶1～3.5∶1在100～170℃条件下反应3～10小时制备共轭亚油酸甘油酯，所述催化剂用量为醋酸甘油酯质量的0.8～10％。

其中所述及的C_1～4醇钠或C_1～4醇钾是指甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇或叔丁醇的钠盐或钾盐。

所述及的亚油酸短链醇酯是指亚油酸与C₁～C₄的醇所形成的酯；所述及共轭亚油酸短链醇酯是指共轭亚油酸与C₁～C₄的醇所形成的酯。

上述本发明的技术方案中，步骤①所述的催化剂优选预制成质量百分浓度为20～30％的溶液，溶剂为与催化剂相应的醇。最为优选的是甲醇钠或甲醇钾的甲醇溶液、乙醇钠或乙醇钾的乙醇溶液、叔丁醇钾或叔丁醇钾的叔丁醇溶液。所制得的预制溶液中，优选控制游离碱质量百分浓度≤1.5％。

本发明的方法是一个各个步骤环环相扣的严密的、完整的技术方案，为了高产、高纯度地制备出目标产物，对各个步骤的参数控制是非常必要的。优选的实施方案中，还包括对步骤①制备的亚油酸短链醇酯洗涤、分子蒸馏的精制处理的步骤，精制所得共轭亚油酸短链醇酯酸值0～1mgKOH/g，过氧化值0～1meq/Kg。更为优选的实施方式中，在温度140～190℃，真空度1～30Pa条件下进行分子蒸馏。再一优选的实施方式中，所述洗涤是使用质量百分浓度为20～80％的C_1～4醇水溶液洗涤，其用量与亚油酸短链醇酯的比例为0.1～2.5ml∶1g。