[发明专利]一种酶法制备甘油单酯型n-3PUFA的方法

说明书

本发明公开了一种酶法制备甘油单酯型n‑3 PUFA的方法，属于酶的分离与应用技术领域。首先采用甘油三酯脂肪酶催化富含n‑3 PUFA的油脂制备甘油单酯，随后采用甘油单酯脂肪酶选择性催化甘油单酯适度水解制备甘油单酯型n‑3 PUFA，反应结束后，离心分离上层油相，分子蒸馏纯化后，收集馏出物即为甘油单酯型n‑3 PUFA。该方法操作简单、反应时间短、速率快，产物的含量和回收率均较高，且反应过程中酶和有机溶剂均可反复利用，节能环保，经济效益高。

技术领域

本发明属于酶的分离与应用技术领域，具体涉及一种酶法制备甘油单酯型n-3PUFA的方法。

背景技术

流行病学和临床研究表明，n-3PUFA(n-3Polyunsaturated fatty acids)如EPA、DPA和DHA等在人体健康中起着重要作用。研究表明，EPA和DHA可降低患冠心病的风险并有助于大脑、神经和视网膜的发育。通常，n-3PUFA主要以游离脂肪酸、脂肪酸乙酯、甘油三酯和磷脂等形式存在。研究表明，相比于游离脂肪酸型、甘油三酯型和脂肪酸乙酯型，n-3PUFA以甘油单酯型存在时具有更高的生物利用度。作为n-3PUFA的良好载体，长期以来，甘油单酯型n-3PUFA的制备一直是研究的热点。

由于n-3PUFA高温易发生氧化和异构化，因此，通常采用反应条件温和、催化特异性高和环保的生物酶法制备甘油单酯型n-3PUFA。目前，酶法甘油解和酶法醇解常被用来制备甘油单酯型n-3PUFA。Solaesa等(Food Chem.,2016,190:960-967)采用酶法甘油解制备甘油单酯型n-3PUFA，产物中甘油单酯含量和回收率均高于90％，但产物单甘酯中n-3PUFA含量低于30％；He等(Bioresource Technol.,2016,219:466-478；Bioresource Technol.,2017,224:445-456；Food Chem.,2017,219:230-239)采用酶法醇解制备甘油单酯型n-3PUFA，反应48h后，产物单甘酯中n-3PUFA含量高于90％，但n-3PUFA回收率仅为40％。总体而言，现有酶法制备甘油单酯型n-3PUFA时难以同时制备得到高n-3PUFA含量和高n-3PUFA回收率的甘油单酯型n-3PUFA。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种酶法制备甘油单酯型n-3PUFA的方法，操作简单、反应时间短、速率快，产物的含量和回收率均较高。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种酶法制备甘油单酯型n-3PUFA的方法，包括以下步骤：

步骤1：在有机溶剂中，采用固定化甘油三酯脂肪酶催化含n-3PUFA的油脂进行甘油解反应，反应结束后，回收有机溶剂并离心收集上层油相；

步骤2：向步骤1得到的上层油相中加入缓冲液和甘油单酯脂肪酶选择性催化甘油单酯进行适度水解反应，反应结束后，离心收集上层油相；

步骤3：将步骤2得到的上层油相进行分子蒸馏纯化，收集馏出物，得到甘油单酯型n-3PUFA。

优选地，步骤1中，固定化甘油三酯脂肪酶为Novozym 435或Lipozyme435。

优选地，步骤1中，有机溶剂为叔丁醇或叔戊醇。

优选地，步骤1中，固定化甘油三酯脂肪酶的添加量为底物油总质量的5～10％，甘油与含n-3PUFA的油脂的摩尔比为5:1，有机溶剂的添加量为底物总质量的2～3倍量mL/g。

优选地，步骤1中的反应，是在40～60℃的反应温度、300～500rpm的搅拌速度下反应2～6h。

优选地，步骤2中，甘油单酯脂肪酶为MGLP II，甘油单酯脂肪酶的用量为200～300U/g底物质量。