一種結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油脂技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 脂肪在人乳中占3-5%,是新生兒主要的能量來源(>50% ),其中,甘油三酯占 98%以上。人乳脂肪中含有大約200多種脂肪酸,包括中碳鏈脂肪酸,飽和脂肪酸,單不 飽和脂肪酸,多不飽和脂肪酸,奇數(shù)碳鏈脂肪酸,支鏈脂肪酸,反式脂肪酸以及羥基脂肪酸 等。在這些脂肪酸中,含量大于1%的脂肪酸有油酸(25-35%)、棕櫚酸(20-30%)、亞油酸 (10-20% )、硬脂酸(5-9% )、肉豆蔻酸(4-9% )、月桂酸(3-7% )以及棕櫚油酸(1-3% )。 人乳脂肪中甘油三酯的脂肪酸分布比較獨特,60%以上的棕櫚酸分布在甘油三酯的sn-2 位,其他的不飽和脂肪酸主要分布在sn-1,3位。由于這種特殊的脂肪酸分布,人乳脂肪雖 然含有200多種脂肪酸,但是其TAG的種類卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于隨機(jī)分布的32°°種。人乳脂肪中, TAG含量最多的是USU,如OPO和OPL等。這種結(jié)構(gòu)的甘油三酯同嬰幼兒對脂肪的消化、吸 收和代謝有重要關(guān)系。嬰幼兒攝取的脂肪大約有10~30%被舌脂肪酶和胃脂肪酶(對甘 油三酯sn-3位有選擇性的脂肪酶)水解成為sn-1,2-甘油二酯,大多數(shù)甘油三酯被胰脂肪 酶(對甘油三酯sn-1,3有選擇性的脂肪酶)在小腸中水解成為sn-2單甘酯。sn-2單甘脂 可以同膽鹽結(jié)合以初始形式被吸收,并在小腸上皮細(xì)胞中再次酯化為甘油三酯,最后轉(zhuǎn)化 為乳糜微粒進(jìn)入淋巴循環(huán),為機(jī)體組織提供能量。在此過程中,60~70 %的sn-2位脂肪酸 保留在原來的位置。因此,飽和脂肪酸位于甘油三酯的sn-2位將有利于嬰幼兒對其吸收, 同時避免由于飽和脂肪酸同體內(nèi)鈣鎂離子的結(jié)合生成皂造成能量及鈣離子的損失。此外, 有人研宄了 OPO和POO兩種同分異構(gòu)體對于嬰兒淋巴乳糜微粒的影響,由OPO形成的乳糜 微粒的平均粒徑要大于由OOP形成的乳糜微粒的平均粒徑。這說明OPO的運輸效率比OOP 更高。因此,越來越多的嬰幼兒奶粉企業(yè)除了關(guān)注奶粉中脂肪的脂肪組成外,更加關(guān)注脂肪 結(jié)構(gòu)。
[0003] 人乳脂肪中的中碳鏈脂肪酸主要有己酸,辛酸及月桂酸,長碳鏈多不飽和脂肪 酸主要為二十二碳六稀酸(DHA,Docosahexaenoic Acid),花生四稀酸(AA,Arachidonic Acid)等。中碳鏈脂肪酸主要分布在人乳脂肪的sn-3位置,十二指腸前脂酶對在這個位 置的中碳鏈脂肪酸有較高活力。水解的中碳鏈脂肪酸可以被門靜脈吸收,為嬰幼兒提供即 時能量,而1,2位甘二酯通過增加甘油三酯的可溶性從而有利于其在十二指腸中的消化吸 收。長碳鏈多不飽和脂肪酸在人乳脂肪中含量較少,但是其對于嬰幼兒的發(fā)育很重要,特別 是DHA和AA。DHA和AA在人的視網(wǎng)膜和大腦高度集中,對人的視覺系統(tǒng)和中樞神經(jīng)的發(fā)育 具有重要作用。但是,對于一些嬰兒來說,由于較低的脫氫酶活力,合成DHA和AA具有一定 的困難。因此,基于中碳鏈脂肪酸以及長碳鏈多不飽和脂肪酸的特殊功能,在人乳替代脂中 適當(dāng)補(bǔ)充這些脂肪酸將有利于嬰幼兒的健康發(fā)育。
[0004] 目前文獻(xiàn)報道的關(guān)于人乳替代脂的合成主要原料為棕櫚硬脂和豬油。以棕櫚硬脂 為原料,所用的酸解脂肪酸用量大,同時后處理比較困難,造成較高的成本。豬油同人乳脂 肪具有相似的脂肪酸組成及分布,但是由于豬油本身不適用于一些民族信仰的人,所以難 以得到通用。因此,有必要找到一種在sn-2位有較高棕櫚酸含量又具有較低總棕櫚酸含量 的油脂,對于開發(fā)人乳替代脂產(chǎn)品具有極為重要意義?;谶@樣的目的,通過分析發(fā)現(xiàn),一 些鯰魚油總棕櫚酸含量為30%左右,大約有40%以上的棕櫚酸在sn-2位,是制備乳替代脂 的良好原料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施 例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部 分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
[0006] 鑒于上述和/或現(xiàn)有人乳替代脂制備中存在的問題,提出了本發(fā)明。
[0007] 因此,本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)濟(jì)可行的以鯰魚油為原料結(jié)合酶法酸解及物理 混合的人乳替代脂的制備方法。
[0008] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種結(jié)合酶法酸解及物理混 合的人乳替代脂的制備方法,其包括:將鯰魚油在50~60°C熔化,保持30~60min,并以 1~5°C /min的降溫速率降溫至15~30°C,將鯰魚油在此溫度下保持5~48h后,采用過 濾的方式除去液態(tài)油,得到在sn-2位富含棕櫚酸的鯰魚油固脂成分;以sn-1,3位特異性脂 肪酶為催化劑,以富含油酸的植物油來源的脂肪酸同富含亞油酸來源的普通植物油脂肪酸 作為制備人乳替代脂產(chǎn)品的?;w,酸解所述鯰魚油固脂成分,除去所得中間產(chǎn)物的游 離脂肪酸;通過油脂物理混合模型指導(dǎo)下的油脂混合,調(diào)節(jié)中間產(chǎn)品的中碳鏈脂肪酸及長 碳鏈多不飽和脂肪酸含量,從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品在脂肪酸組成及分布上同人乳脂肪的相似 性;以及,通過人乳替代脂評價模型評價最終產(chǎn)品在脂肪酸組成及分布上同人乳脂肪的相 似度。
[0009] 作為本發(fā)明所述結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂的制備方法的一種優(yōu)選 方案,其中:所述富含油酸的植物油來源的脂肪酸同富含亞油酸來源的普通植物油脂肪酸 作為制備人乳替代脂產(chǎn)品的?;w,其質(zhì)量比為1:1~4。
[0010] 作為本發(fā)明所述結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂的制備方法的一種優(yōu)選 方案,其中:所述催化劑為Lipozyme RM IM和/或Lipozyme TL IM。
[0011] 作為本發(fā)明所述結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂的制備方法的一種優(yōu)選 方案,其中:所述酸解,其反應(yīng)溫度為40°C~70°C。
[0012] 作為本發(fā)明所述結(jié)合酶法酸解及物理混合的人乳替代脂的制備方法的一種優(yōu)選 方案,其中:所述酸解為間歇反應(yīng),其鯰魚油與游離脂肪酸的摩爾比為1 :1~5,加酶量為 3%~15%,反應(yīng)時間為Ih~5h,攪拌速率為300r/min~80