制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,包括混合裝置,用于將原料進(jìn)行混合,并使其形成液態(tài)混合物;輸送裝置,所述輸送裝置與所述混合裝置連接,以輸送所述液態(tài)混合物;反應(yīng)裝置,所述反應(yīng)裝置與所述輸送裝置連接,所述反應(yīng)裝置內(nèi)填充有酶;收集裝置,所述收集裝置與所述反應(yīng)裝置連接,以收集反應(yīng)后的產(chǎn)物。本發(fā)明的制備結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本也較低,且結(jié)構(gòu)油脂的收率較高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,尤其是一種制造0P0結(jié)構(gòu)脂的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 甘油三酯為人類(lèi)攝取的主要油脂組成?,F(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)已經(jīng)證實(shí),人體在消化甘油三 酯的過(guò)程中,會(huì)優(yōu)先水解Sn-1,3位上的脂肪酸,形成β -單甘酯與大量的游離脂肪酸。這些 游離脂肪酸在人體內(nèi)會(huì)出現(xiàn)兩種反應(yīng):1、被自身吸收;2、與體內(nèi)其他物質(zhì)反應(yīng)后被排出。 研究表明,與游離不飽和脂肪酸相比,游離飽和脂肪酸吸收速率慢,更容易與鈣發(fā)生反應(yīng), 形成不溶性的皂鈣,進(jìn)而被排出體外。由此可見(jiàn),相對(duì)于產(chǎn)生游離飽和脂肪酸的甘油三酯, 產(chǎn)生游離不飽和脂肪酸的甘油三酯更利于人體的吸收。目前市售的食用油主要來(lái)源于植 物,其飽和脂肪酸主要分布在sn-1,3位,人體在消化過(guò)程中,不但流失了大量的脂肪和鈣, 而且其生成的皂鈣會(huì)增加糞便的硬度,導(dǎo)致部分人群便秘和腹痛,甚至引發(fā)腸梗阻。若將飽 和脂肪酸集中于甘油三酯的sn-2位(也稱(chēng)為" β位"),則能有效解決這個(gè)問(wèn)題,尤其是對(duì)于 身體虛弱,腸胃功能不好的個(gè)體來(lái)說(shuō),效果更加明顯。
[0003] 在母乳中,98%左右的脂肪以甘油三酯的形式存在,其中棕櫚酸(Palmitic acid, C16:0,飽和脂肪酸)的含量約占20-25%,油酸(oleic acid,C18:1,不飽和脂肪酸)含量約占 30-38%。更進(jìn)一步的,大部分的棕櫚酸分布在甘油三酯的β位,而油酸則主要分布在Sn-1 和Sn-3位上,母乳中這種獨(dú)特的甘油三酯結(jié)構(gòu)被稱(chēng)為0P0結(jié)構(gòu)脂。目前,市場(chǎng)上的嬰幼兒 配方奶粉與母乳的成分含量比較接近,但是,大量的實(shí)驗(yàn)都已證實(shí),母乳脂肪的吸收優(yōu)于嬰 幼兒配方奶粉,其中一個(gè)重要原因就在于母乳中含有大量的0Ρ0結(jié)構(gòu)脂。
[0004] 受此啟發(fā),目前已經(jīng)有部分廠商利用對(duì)天然油脂的改性來(lái)生產(chǎn)0Ρ0結(jié)構(gòu)脂,并將 其添加到嬰幼兒奶粉或特殊膳食中,這不但可以提高人體對(duì)脂肪和鈣的吸收效率,還能降 低糞便的硬度,減少便秘和腸梗阻的發(fā)生概率。
[0005] 中國(guó)授權(quán)專(zhuān)利CN102229866B公開(kāi)了一種利用豬油為原料,采用1,3位置選擇性脂 肪酶催化酸解工藝,制備得到低膽固醇,高0Ρ0結(jié)構(gòu)脂組合物的工藝方法。但豬油成分復(fù) 雜,制備設(shè)備比較復(fù)雜,制造成本也比較高。
[0006] 因此,仍然需要提供一種新的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備包括混合裝置,用于將原料進(jìn)行 混合,并使其形成液態(tài)混合物;輸送裝置,所述輸送裝置與所述混合裝置連接,以輸送所述 液態(tài)混合物;反應(yīng)裝置,所述反應(yīng)裝置與所述輸送裝置連接,所述反應(yīng)裝置內(nèi)填充有酶,以 與所述液態(tài)混合物進(jìn)行反應(yīng);收集裝置,所述收集裝置與所述反應(yīng)裝置連接,以收集反應(yīng)后 的產(chǎn)物。
[0009] 本發(fā)明的制備結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,只需要四個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)易的裝置即可完成結(jié)構(gòu)油脂的 制備,因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本也比較低,且結(jié)構(gòu)油脂的收率也比較高。
[0010] 一個(gè)優(yōu)選的方案是,所述混合裝置包括混合容器,混合容器具有三個(gè)開(kāi)口;所述輸 送裝置包括第一導(dǎo)管、三通和第二導(dǎo)管,所述第一導(dǎo)管的一端與混合容器的第二開(kāi)口連接, 第二端與三通的第一端連接,所述第一導(dǎo)管的通路上設(shè)有蠕動(dòng)泵;所述反應(yīng)裝置包括反應(yīng) 柱,反應(yīng)柱內(nèi)填充有RM頂酶,所述三通的第二端通過(guò)第二導(dǎo)管與反應(yīng)柱連接;所述收集裝 置包括收集瓶。本優(yōu)選方案中,各裝置均選用比較常見(jiàn)普通的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)油脂的制備, 因此能降低成本。
[0011] 進(jìn)一步的優(yōu)選的方案是,所述第二導(dǎo)管的通路上設(shè)有第一針型閥,所述反應(yīng)柱與 收集瓶之間設(shè)有第二針型閥。這兩個(gè)針型閥可以有效的控制液態(tài)混合物的進(jìn)給速度,保證 液態(tài)混合物與酶有充足的時(shí)間進(jìn)行反應(yīng),從而提高結(jié)構(gòu)油脂的收率。
[0012] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案是,該設(shè)備還包括攪拌裝置,該攪拌裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)及從所 述混合容器第一開(kāi)口伸入的攪拌桿。使用攪拌裝置,可以提高燒瓶?jī)?nèi)原料混合的速度及均 勻程度,從而提1?生廣效率,并提1?結(jié)構(gòu)油脂的收率。
[0013] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案是,該設(shè)備還包括回流裝置,該回流裝置包括第三導(dǎo)管,所述第 三導(dǎo)管的一端與所述三通的第三端連接,另一端與所述混合容器的第三開(kāi)口連接?;亓餮b 置可使過(guò)量的液態(tài)混合物回流至混合容器中,防止其溢出。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 參見(jiàn)圖1,制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備主要包括混合裝置、輸送裝置、反應(yīng)裝置和收集裝 置。在本實(shí)施例中,混合裝置包括混合容器1,該混合容器1具有三個(gè)開(kāi)口。一攪拌裝置與 混合容器1的第一開(kāi)口 11連接,該攪拌裝置包括固定于高臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)21及伸入混合 容器1第一開(kāi)口 11的攪拌桿22。輸送裝置包括第一導(dǎo)管81、三通3和第二導(dǎo)管82。其中, 第一導(dǎo)管81的一端從混合容器1的第二開(kāi)口 12伸入至底部,另一端與三通3的第一端連 接,在第一導(dǎo)管81的通路上設(shè)有蠕動(dòng)泵4。三通3的第二端通過(guò)第二導(dǎo)管82與反應(yīng)裝置頂 部的入口連接,第二導(dǎo)管82的通路上設(shè)有第一針型閥91。反應(yīng)裝置包括反應(yīng)柱7,反應(yīng)柱7 內(nèi)填充有RM頂酶71,外部套設(shè)有恒溫管9,恒溫管9內(nèi)通入熱循環(huán)水,以保證反應(yīng)柱7維持 在恒定的溫度。收集裝置包括收集瓶10,反應(yīng)柱7的出口通過(guò)第二針型閥92與收集瓶10 連接。制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備還包括回流裝置,該回流裝置包括第三導(dǎo)管83,第三導(dǎo)管83的 一端與三通3的第三端連接,另一端與混合容器1的第三開(kāi)口 13連接。
[0017] 以下進(jìn)一步說(shuō)明利用本設(shè)備制備0P0結(jié)構(gòu)脂的工藝流程。首先,將市售的起酥油 與棕櫚酸進(jìn)行隨機(jī)酯交換,得到富含棕櫚酸甘油三酯的油脂,該步驟由本發(fā)明以外的設(shè)備 制得。其次,將前述制得的富含棕櫚酸甘油三酯的油脂與油酸按照1:3的重量比裝入的混 合容器1中,啟動(dòng)攪拌裝置,同時(shí)對(duì)混合容器1加熱,并將溫度控制在80°C,使ΡΡΡ與油酸形 成為均勻的液態(tài)混合物。啟動(dòng)蠕動(dòng)泵4,使混合容器1中的液態(tài)混合物通過(guò)第一導(dǎo)管81、三 通3、第二導(dǎo)管82輸送至反應(yīng)柱7中。液態(tài)混合物與反應(yīng)柱7中的RMM酶71充分接觸后, 得到主要含油酸、棕櫚酸及ΟΡΟ結(jié)構(gòu)脂的混合物,去除混合物中的油酸及棕櫚酸,即制得富 含0Ρ0結(jié)構(gòu)脂的油脂。其中,第一針型閥91與第二針型閥92的目的是為了控制液態(tài)混合 物的流速,從而讓液態(tài)混合物與RMM酶71有充分的接觸時(shí)間,而回流裝置的主要目的是為 了將三通3中過(guò)量的液態(tài)混合物回流至混合容器中。反應(yīng)柱內(nèi)填充的酶不限于RMIM酶,也 可以是其他市售的1,3 -定向脂肪酶。
[0018] 上述實(shí)施例設(shè)備僅是本發(fā)明較佳的實(shí)施方案,實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可以有更多的變化。 參見(jiàn)圖2,本實(shí)施例與第一實(shí)施例的裝置基本相同,包括混合容器1、與混合容器1連接的旋 轉(zhuǎn)電機(jī)21及攪拌桿22、反應(yīng)柱7、套設(shè)于反應(yīng)柱7外部的恒溫管9和收集瓶10。本實(shí)施例 中,與混合容器1連接的液體入口設(shè)于反應(yīng)柱7的底部,出口設(shè)于反應(yīng)柱7的頂部。混合容 器1中的液態(tài)混合物從反應(yīng)柱7下端進(jìn)入,產(chǎn)物從上端收集,這樣可以進(jìn)一步增加酶與液態(tài) 混合物的接觸面積及接觸時(shí)間,從而提高酶的利用率。
[0019] 更進(jìn)一步的變換實(shí)施例包括,將實(shí)施例1或2中的若干反應(yīng)柱串聯(lián)、并聯(lián)或者混合 串并聯(lián),可增加油脂的產(chǎn)率,并提升0Ρ0的收率,以上各種簡(jiǎn)單變化,均屬本發(fā)明專(zhuān)利保護(hù) 范圍之列。
【權(quán)利要求】
1. 制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:包括 混合裝置,用于將原料進(jìn)行混合,并使其形成液態(tài)混合物; 輸送裝置,所述輸送裝置與所述混合裝置連接,以輸送所述液態(tài)混合物; 反應(yīng)裝置,所述反應(yīng)裝置與所述輸送裝置連接,所述反應(yīng)裝置內(nèi)填充有酶; 收集裝置,所述收集裝置與所述反應(yīng)裝置連接,以收集反應(yīng)后的產(chǎn)物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于: 所述混合裝置包括混合容器,該混合容器具有三個(gè)開(kāi)口; 所述輸送裝置包括第一導(dǎo)管、三通和第二導(dǎo)管,所述第一導(dǎo)管的一端與所述混合容器 的第二開(kāi)口連接,第二端與三通的第一端連接,所述第一導(dǎo)管的通路上設(shè)有蠕動(dòng)泵; 所述反應(yīng)裝置包括反應(yīng)柱,反應(yīng)柱內(nèi)填充有1,3 -定向脂肪酶,所述三通的第二端通 過(guò)第二導(dǎo)管與反應(yīng)柱的入口連接; 所述收集裝置包括收集瓶,所述收集瓶與反應(yīng)柱的出口連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述第二導(dǎo)管的通路上 設(shè)有第一針型閥,所述反應(yīng)柱與收集瓶之間設(shè)有第二針型閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:還包括攪拌裝置,所述攪 拌裝置伸入至所述混合容器的底部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述攪拌裝置包括旋轉(zhuǎn) 電機(jī)及從所述混合容器第一開(kāi)口伸入的攪拌桿。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:還包括回流裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述回流裝置包括第三 導(dǎo)管,所述第三導(dǎo)管的一端與所述三通的第三端連接,另一端與所述混合容器的第三開(kāi)口 連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述反應(yīng)柱外部套設(shè)有 恒溫管。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2-8任一所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述反應(yīng)柱的入 口設(shè)于底部,出口設(shè)于頂部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備,其特征在于:所述反應(yīng)柱為多個(gè),相 互間串聯(lián)、并聯(lián)或者混合串并聯(lián)。
【文檔編號(hào)】C12M1/02GK104099240SQ201410328200
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】汪志明, 馬凡提 申請(qǐng)人:嘉必優(yōu)生物工程(武漢)有限公司