[发明专利]甘油二酯的合成方法

说明书

本发明涉及一种一种甘油二酯的合成方法，包括以下步骤：(1)将油脂、脂肪酶和溶剂混合，进行水解反应，得水解产物；(2)在甘油二酯脂肪酶的作用下，将步骤(1)所得水解产物与甘油进行酯化反应；步骤(1)所述脂肪酶为脂肪酶MAS1或MAS1‑H108A。本发明的合成方法可以制备得到高纯度的甘油二酯，且操作简便，成本低。

技术领域

本发明涉及化学合成领域，特别是涉及一种甘油二酯的合成方法。

背景技术

肥胖已逐渐成为世界各国一个十分严重的公共卫生问题。甘油二酯(Diacylglycerol，DAG)作为一种功能性油脂可以减少人体脂肪的过度积累，促进人体中的脂质代谢，因此受到人们的广泛关注。甘油二酯是甘油三酯(triacylglycerol，TAG)的一个脂肪酸被羟基取代的所形成的结构脂，由两个结构异构体1,2-DAG和1,3-DAG组成，是食用油天然组成的一部分。甘油二酯被美国食品药品监督局(FDA)列为安全食品(GRAS)，在食品领域具有广泛的应用。

甘油二酯的制备主要方法包括甘油解法、酯化法、水解法。甘油解是以甘油与甘油三酯为底物，通过酶法催化甘油解反应，得到以甘油二酯为主的反应产物。因甘油解体系中大量存在的甘油，使体系的粘度增大，从而影响酶的催化。酯化法是酶法催化脂肪酸和甘油反应，得到含DAG的产物。但是在酯化之前需要制备较高纯度的脂肪酸，因此相比于其它制备方法此方法的制备过程通常比较复杂，会一定程度的增加制备成本与反应控制难度。而且酯化过程中甘油三酯的生成大大降低了甘油二酯的纯度，因为甘油三酯和甘油二酯很难分离，所以甘油三酯的含量影响甘油二酯的纯度，控制甘油三酯的含量至关重要。水解法是以甘油三酯为底物，选用1,3位脂肪酶部分水解，通过控制水解程度来制备甘油二酯。而水解度在实际工业生产中较难控制，给水解法增加了一定的困难。所以通过单一的制备方法来制备高纯度甘油二酯较为困难，需要多种技术手段协同制备。

CN 105400837 A公开一种酶催化甘油二酯的制备方法，采用先将油脂适度水解再将水解产物和甘油酯化的方法，所得产物中甘油二酯的含量为60％-65％。而且此制备技术需要严格控制水解过程中脂肪酸的含量在26-30wt％之间。可控的范围十分窄，控制不当可能使得甘油二酯水解过度，产生更多的脂肪酸，使得甘油二酯的纯度降低。而且此方法酯化过程的脂肪酶是甘油三酯脂肪酶，会在酯化过程中生成甘油三酯，使得甘油二酯含量降低，甘油三酯的含量升高。所以寻求一种经济，便捷，高纯度的制备方法势在必行。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种高纯度的甘油二酯的合成方法。

具体技术方案如下：

一种甘油二酯的合成方法，包括以下步骤：

(1)将油脂、脂肪酶和溶剂混合，进行水解反应，得水解产物；

(2)在甘油二酯脂肪酶的作用下，将步骤(1)所得水解产物与甘油进行酯化反应；

步骤(1)所述脂肪酶为甘油三酯脂肪酶MAS1或MAS1-H108A。

在其中一些优选实施例中，所述脂肪酶为甘油三酯脂肪酶MAS1-H108A。

在其中一些实施例中，所述甘油三酯脂肪酶MAS1或MAS1-H108A来源于Streptomycetes sp.Strain W007。

在其中一些实施例中，控制步骤(1)所述水解产物中的脂肪酸含量大于45wt％，优选大于50wt％，进一步优选大于60wt％。其中，本发明的发明人发现，控制步骤(1)所述水解产物中的脂肪酸含量大于60wt％，可以制备得到纯度大于80％的甘油二酯。

在其中一些实施例中，控制步骤(1)水解产物中的甘油三酯的含量小于22wt％，优选小于20wt％，进一步优选小于15wt％。