改進的動物油脂加工工藝的制作方法
【專利摘要】改進的動物油脂加工工藝。提供了一種從動物性脂肪I中脫除膽固醇的方法，所述方法包括以下步驟：（1）將所述動物性脂肪I與脂肪酸鹽接觸，攪拌，以形成沉淀；以及（2）分離所述沉淀，獲得動物脂肪II；所述脂肪酸鹽的量不少于所述動物性脂肪I的重量的5%（w/w）。
【專利說明】改進的動物油脂加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動物油脂的加工工藝，具體說是一種改進的動物油脂加工工藝。更具體地說，本發(fā)明涉及脫除動物油脂中游離脂肪酸和膽固醇的方法。
【背景技術(shù)】 [0002]一般都知道，脂類物質(zhì)主要分為兩大類。脂肪(主要是甘油三酯)是人體內(nèi)含量最多的脂類，是體內(nèi)的一種主要能量來源；另一類叫類脂，是生物膜的基本成分，約占體重的5%，除包括磷脂、糖脂外，還有很重要的一種叫膽固醇。膽固醇又稱膽留醇，是一種環(huán)戊烷多氫菲的衍生物。早在18世紀人們已從膽石中發(fā)現(xiàn)了膽固醇。1816年化學家本歇爾將這種具脂類性質(zhì)的物質(zhì)命名為膽固醇。膽固醇廣泛存在于動物體內(nèi)，尤以腦及神經(jīng)組織中最為豐富，在腎、脾、皮膚、肝和膽汁中含量也高。膽固醇的溶解性與脂肪類似，不溶于水，易溶于乙醚、氯仿等溶劑。膽固醇是動物組織細胞所不可缺少的重要物質(zhì)，它不僅參與形成細胞膜，而且是合成膽汁酸，維生素D以及留體激素的原料。但是，膽固醇攝入多了，就會引起高膽固醇血癥，進而形成冠狀動脈粥樣硬化性心臟病等所謂的“富貴病”。
[0003]膽固醇廣泛存在于動物性食品中，如肉、蛋、奶、油脂等都富含膽固醇，但這些食物同時也是豐富的營養(yǎng)源；因此，不可片面地采用限制或禁止食用這些食物的辦法來降低人體對膽固醇的攝入量，而有效和實用的方法是脫除食物中的膽固醇。在經(jīng)濟發(fā)達且肉、蛋、奶消費量大的歐美和日本，早已開展了脫除食物中膽固醇的研究，有些方法已經(jīng)用于實際生產(chǎn)；但實際應用尚存在許多缺陷。
[0004]CN1334703A公開了一種從液態(tài)無水動物脂肪中除去游離脂肪酸(FFA)以及優(yōu)選除去膽固醇的方法。在上述方法中，在高溫下提供液態(tài)動物脂肪中的游離脂肪酸與堿金屬氫氧化物水溶液的反應混合物，使液態(tài)動物脂肪中存在的FFA形成可溶性脂肪酸鹽(SFAS)，然后使SFAS與堿土金屬鹽反應，形成不溶性脂肪酸鹽(IFAS)，之后從反應混合物分離IFAS。然后將動物脂肪與(6-環(huán)糊精混合以除去動物脂肪中存在的膽固醇。所用的堿是氫氧化鉀、氫氧化鈉或它們的混合物，堿土金屬鹽是氯化鈣。該方法中采用被絕大多數(shù)歐洲和美國煉油業(yè)者所采用的堿煉步驟去除FFA，即將脂肪或油加熱，然后將其用堿金屬氫氧化物溶液處理，使FFA形成可溶性脂肪酸酸鹽，另外采用3 -環(huán)糊精將膽固醇與FFA —起除去。此方法的優(yōu)點是同時減少膽固醇和FFA，而不破壞動物脂肪，特制乳脂的揮發(fā)性精細香味組分。缺點是該方法仍采用(6-環(huán)糊精除去膽固醇，處理工藝復雜，成本高，且(6-環(huán)糊精目前為止還不能作為食品加工助劑使用，影響了其在食品工業(yè)中的應用。
[0005]W01993003127A1公開了一種從可食用的脂肪中降低膽固醇含量的方法。所述方法通過向液體狀態(tài)的食用油脂中添加選自CaBr2和MgBr2的鹽離子，使其與油脂中的膽固醇反應形成沉淀，達到去除膽固醇的目的。該方法使用了 CaBr2*MgBr2的鹽離子，另外還需要使用陰離子交換樹脂去除殘留的溴，因此操作繁瑣，成本偏高。
[0006]EP434676A1公開了一種從油脂中分離固醇的方法。所述方法將脂肪溶解在超臨界流體中，再與吸附劑接觸去除膽固醇。其中吸附劑包括堿金屬鹽，碳酸鹽，硫酸鹽。該方法使用的吸附劑雖然也是堿性金屬鹽，但不同于本發(fā)明中的脂肪酸鹽，且處理工藝復雜，需采用超臨界流體設備，成本聞。
[0007]因此，本領(lǐng)域中急需一種新的從油脂中脫除游離脂肪酸和膽固醇的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種新的從動物性脂肪中脫除游離脂肪酸和膽固醇的方法，所述方法工藝簡單，操作方便，成本低，能夠工業(yè)化生產(chǎn)，游離脂肪酸/膽固醇脫除效率高。
[0009]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)脂肪酸鹽可以吸附膽固醇，特別是當脂肪酸鹽的量大于5%時，其吸附效果明顯，從而完成了本發(fā)明。在本發(fā)明的方法中，可以在動物性油脂中加入堿來除去游離脂肪酸，也可以加入活潑金屬來除去游離脂肪酸，且形成的脂肪酸鹽可以吸附膽固醇，從而可以一步除去動物性脂肪中的游離脂肪酸和膽固醇。
[0010]本發(fā)明一方面提供了一種從動物性脂肪I中脫除膽固醇的方法，所述方法包括以下步驟:
[0011](1)將所述動物性脂肪1與脂肪酸鹽接觸，攪拌，以形成沉淀；以及
[0012](2)分離所述沉淀，獲得動物脂肪II ；
[0013]優(yōu)選的，所述脂肪酸鹽的含量達所述動物性脂肪1的5%以上(w/w)。
[0014]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，分離采用離心分離、自然沉降分離、分液分離或過濾分離。
[0015]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，將脂肪酸鹽加入到動物性脂肪I中，以使脂肪酸鹽和動物性脂肪I接觸。
[0016]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，通過將化合物加入到動物性脂肪I中以形成脂肪酸鹽；優(yōu)選的化合物選自堿和活潑金屬中的一種或多種。
[0017]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，通過將堿性水溶液加入到動物性脂肪I中而形成脂肪酸鹽；優(yōu)選的，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液；優(yōu)選地，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液。
[0018]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，將堿性水溶液滴加到動物性脂肪I中，以形成脂肪酸鹽。
[0019]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，堿性水溶液的堿濃度為0.1-60重量％，優(yōu)選為
0.5-50重量％ ,更優(yōu)選為1-45重量％ ,最優(yōu)選為5-40重量以所述堿性水溶液的總重量計。
[0020]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的
1.5倍或更多。優(yōu)選的，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.0倍或更多；優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.5倍或更多；更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的3.0倍或更多；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-100倍；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-50倍；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-20倍。[0021]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，在接觸前，將動物性脂肪I的溫度調(diào)節(jié)為0-100°C ；在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，在接觸形成混合物后調(diào)節(jié)所述混合物的溫度至o-1oo°c。
[0022]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述動物性脂肪I的溫度為0-70°C，更好為10-60°C，最好為 20-50°C。
[0023]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油、雞鴨脂、乳脂或其組合；優(yōu)選地，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油或其組合。
[0024]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽選自脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽或其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸鹽包括脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、或其組合。
[0025]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸選自碳鏈為4-24個碳原子的脂肪酸及其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸選自丁酸、月桂酸，肉豆蘧酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸、共軛亞油酸及其混合物。
[0026]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽選自丁酸鈉、月桂酸鈉、肉豆蘧酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、亞油酸鈉、共軛亞油酸鈉、油酸鈣、油酸鉀及其組合。
[0027]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，以所述動物性脂肪I的重量計，所述脂肪酸鹽的用量為5-150重量％，較好為5-100重量％，更好為5-80重量％，最好為5_60重量％。
[0028]營養(yǎng)學家建議成人每天的膽固醇攝入量應低于300mg，對心血管疾病患者，應低于200mg。尤其2008年，衛(wèi)生部通知印發(fā)《食品營養(yǎng)標簽管理規(guī)范》中對膽固醇的含量要求做了限制。所以，脫除或降低高膽固醇食品中的膽固醇含量是市場所需。
[0029]因此，本發(fā)明的第二個方面在于提供使用本發(fā)明的方法制備的動物性脂肪以及制備的動物性脂肪用于制備食品或藥品的用途。
[0030]本發(fā)明的第三個方面在于提供脂肪酸鹽在吸附膽固醇，特別是，動物性油脂中的膽固醇中的用途。
[0031]本發(fā)明與CN1334703A相比，有以下優(yōu)點:
[0032](I)工藝更簡單。本發(fā)明無需添加環(huán)糊精，將油脂原料、堿液按適當比例反應，離心后可直接進入精煉工藝的水洗干燥工段，得到低膽固醇低游離脂肪酸的油脂。而CN1334703A所述方法較為復雜，需同時添加堿金屬氫氧化物水溶液和P -環(huán)糊精才能達到減少FFA和膽固醇的目的，步驟繁瑣。
[0033](2)成本低。(6-環(huán)糊精在GB2760中還不能作為食品加工助劑，無法工業(yè)化。
[0034]本發(fā)明與常規(guī)堿煉技術(shù)相比，有以下幾個優(yōu)點:
[0035](I)現(xiàn)有的堿煉技術(shù)的目的是用堿中和油脂中的游離脂肪酸，所生成的皂吸附部分其他雜質(zhì)(如蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、色素、磷脂及帶有羥基或酚基的物質(zhì))。本發(fā)明降低動物脂肪中的FFA、膽固醇的方法是油脂精煉中的堿煉工藝為基礎，控制堿煉過程中的幾個關(guān)鍵點，并降低堿煉的溫度，來生產(chǎn)低膽固醇，低游離脂肪酸的動物脂肪。
[0036](2) 一般來說，工業(yè)上連續(xù)式堿煉不管是短混還是長混，溫度都在65°C以上，而間歇式堿煉最終成皂的溫度也在60°C左右。本發(fā)明比傳統(tǒng)堿煉操作條件溫和，提高了油脂的氧化穩(wěn)定性，尤其對富含omega-3不飽和脂肪酸的魚油，更適合。
[0037](3)本發(fā)明游離脂肪酸脫除率大于99%，比常規(guī)堿煉的FFA脫除率高5_10%，節(jié)省了后續(xù)動物脂肪精煉的煉耗，利于后續(xù)操作。
[0038](4)常規(guī)堿煉對膽固醇的脫除率在10%以下，本發(fā)明一步操作的膽固醇脫除率在10%以上，較好的達到20%以上，更好的達到30%以上，甚至50%以上。
[0039]本發(fā)明與其他脫膽固醇方法相比，有以下幾個優(yōu)點:
[0040](I)本方法不需要昂貴的專業(yè)設備，只需要在加熱和混合之后進行離心分離，利用現(xiàn)有設備，即能制備低膽固醇低游離脂肪酸的動物脂肪。工藝路線簡單，成本低，工業(yè)化易實現(xiàn)。
[0041](2)本發(fā)明溫度低，保護了油脂中的易分解、易氧化物質(zhì)；
【具體實施方式】
[0042]本文所公開的“范圍”以下限和上限的形式?？梢苑謩e為一個或多個下限，和一個或多個上限。給定范圍是通過選定一個下限和一個上限進行限定的。選定的下限和上限限定了特別范圍的邊界。所有可以這種方式進行限定的范圍是包含和可組合的，即任何下限可以與任何上限組合形成一個范圍。例如，針對特定參數(shù)列出了 60 - 120和80 - 110的范圍，理解為60 - 110和80 - 120的范圍也是預料到的。此外，如果列出的最小范圍值I和2，和如果列出了最大范圍值3，4和5，則下面的范圍可全部預料到:1 一 3、I 一 4、I 一 5、
2— 3、2 — 4、和 2 — 5。
[0043]在本發(fā)明中，除非有其他說明，組合物的各組分的含量范圍以及其優(yōu)選范圍之間可以相互組合形成新的技術(shù)方案。
[0044]在本發(fā)明中，除非有其他說明，“其組合”表示所述各元件的多組分混合物，例如兩種、三種、四種以及直到最大可能的多組分混合物。
[0045]在本發(fā)明中，除非有其他說明，所有“份”和百分數(shù)(％)都指重量百分數(shù)。
[0046]在本發(fā)明中，除非有其他說明，所有組合物中各組分的百分數(shù)之和為100%。
[0047]在本發(fā)明中，除非有其他說明，數(shù)值范圍“a_b”表示a到b之間的任意實數(shù)組合的縮略表示，其中a和b都是實數(shù)。例如數(shù)值范圍“0-5”表示本文中已經(jīng)全部列出了 “0-5”之間的全部實數(shù)，“0-5”只是這些數(shù)值組合的縮略表示。
[0048]在本發(fā)明中，除非有其他說明，整數(shù)數(shù)值范圍“a_b”表示a到b之間的任意整數(shù)組合的縮略表示，其中a和b都是整數(shù)。例如整數(shù)數(shù)值范圍“1-N”表示1、2……N，其中N是整數(shù)。
[0049]如果沒有特別指出，本說明書所用的術(shù)語“一種”指“至少一種”。
[0050]如果沒有特別指出，本發(fā)明所述的百分數(shù)(包括重量百分數(shù))的基準都是所述組合物的總重量?！?br> [0051]在本文中，除非另有說明，各組分的比例或者重量都指干重。
[0052]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的所有實施方式以及優(yōu)選實施方式可以相互組合形成新的技術(shù)方案。
[0053]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的所有技術(shù)特征以及優(yōu)選特征可以相互組合形成新的技術(shù)方案。
[0054]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的所有步驟可以順序進行，也可以隨機進行，但是優(yōu)選是順序進行的。例如，所述方法包括步驟(a )和(b )，表示所述方法可包括順序進行的步驟(a)和(b)，也可以包括順序進行的步驟(b)和(a)。例如，所述提到所述方法還可包括步驟(C)，表示步驟(C)可以任意順序加入到所述方法，例如，所述方法可以包括步驟(a)、(b)和(c),也可包括步驟(a)、(c)和(b),也可以包括步驟(C)、(a)和(b)等。
[0055]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的“包括”表示開放式，也可以是封閉式。例如，所述“包括”可以表示還可以包含沒有列出的其他元件，也可以僅包括列出的元件。
[0056]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文實施例中的具體數(shù)值以及具體物質(zhì)可與本文描述部分的其他特征結(jié)合。例如，本文描述部分提到反應的溫度為10-100°c，而實施例提到的反應溫度為20°c，那么可以認為本文已經(jīng)具體公開了 10-20°c的范圍，或者20-100°C的范圍，且該范圍可以描述部分的其他特征結(jié)合起來形成新的技術(shù)方案。又例如，本文描述部分提到一類化合物醇，而實施例提到的具體的醇為乙醇，那么乙醇可以與描述部分的其他特征結(jié)合起來形成新的技術(shù)方案。
[0057]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“動物脂肪”或“動物性脂肪”包括含有膽固醇的動物脂肪，包括但不限于，魚油、豬油、牛油、雞鴨脂、乳脂或其組合。
[0058]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“活潑金屬”是指活動性順序在氫之前的金屬，如鈣、鎂、鐵、鋅、鈉、鉀等。
[0059]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“堿”為廣義上的堿，指的是將其溶解于水形成水溶液后，溶液的OH-的濃度高于H+濃度的化合物，包括但不限于金屬氫氧化物、金屬氧化物、堿性金屬鹽等；優(yōu)選的“堿”選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉或其組合；優(yōu)選地，所述“堿”選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉或其組合。相應的，“堿性水溶液”為上述“堿”的水溶液。
[0060]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“皂”表示脂肪酸鹽，包括但不限于脂肪鈉、脂肪酸鈣、脂肪酸鉀、脂肪酸銨等。
[0061 ] 在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“皂化”表示脂肪酸鹽的形成，包括但不限于脂肪酸和/或脂肪酸酯與堿反應形成脂肪酸鹽。
[0062]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“游離脂肪酸”表示甘油三酯分解成的物質(zhì)，其含量作為油脂酸敗的指標。游離脂肪酸的檢測方法見GB/T 5530-2005。
[0063]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“脂肪酸”表示是一類羧酸化合物，由碳氫組成的烴類基團連結(jié)羧基所構(gòu)成。根據(jù)碳鏈長度不同分類，它可被分成短鏈(含4 一6個碳原子)脂肪酸；中鏈(含8 — 14個碳原子)脂肪酸；長鏈(含16個碳原子以上，優(yōu)選16-20個碳原子)脂肪酸。本發(fā)明涉及的脂肪酸包括短鏈脂肪酸鹽(如丁酸)、中鏈脂肪酸(如月桂酸，肉豆蘧酸)、長鏈飽和脂肪酸鹽(如棕櫚酸)、長鏈不飽和脂肪酸(如油酸，亞油酸)等。
[0064]在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所述的“脂肪酸鹽”表示脂肪酸的金屬或非金屬鹽。例如，所述脂肪酸的金屬鹽包括但不限于脂肪酸的堿金屬鹽和堿土金屬鹽，所述脂肪酸的非金屬鹽包括但不限于脂肪酸的銨鹽。具體地說，所述脂肪酸鹽包括但不限于脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽、鎂鹽、鈣鹽和銨鹽。
[0065]本發(fā)明一方面提供了一種從動物性脂肪I中脫除膽固醇的方法，所述方法包括以下步驟:
[0066](I)將所述動物性 脂肪I與脂肪酸鹽接觸，攪拌，以形成沉淀；以及
[0067](2)分離所述沉淀，獲得動物脂肪II ;[0068]優(yōu)選的，所述脂肪酸鹽的含量達所述動物性脂肪I的5%以上(w/w)。
[0069]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，分離采用離心分離、自然沉降分離、分液分離或過濾分離。
[0070]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，將脂肪酸鹽加入到動物性脂肪I中，以使脂肪酸鹽和動物性脂肪I接觸。
[0071]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，通過將化合物加入到動物性脂肪I中以形成脂肪酸鹽；優(yōu)選的化合物選自堿和活潑金屬中的一種或多種。
[0072]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，通過將堿性水溶液加入到動物性脂肪I中而形成脂肪酸鹽；優(yōu)選的，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液；優(yōu)選地，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液。
[0073]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，將堿性水溶液滴加到動物性脂肪I中，以形成脂肪 酸鹽。
[0074]在上述方法中，所述堿性水溶液的濃度是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可以容易得到堿性水溶液的具體濃度。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，堿性水溶液的堿濃度為0.1-60重量％，優(yōu)選為0.5-50重量％，更優(yōu)選為1-45重量％，最優(yōu)選為5_40重量％，以所述堿性水溶液的總重量計。
[0075]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5倍或更多。優(yōu)選的，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.0倍或更多；優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.5倍或更多；更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的3.0倍或更多；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-100倍；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的
1.5-50倍；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-20倍。
[0076]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，在接觸前，將動物性脂肪I的溫度調(diào)節(jié)為0-100°C ；在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，在接觸形成混合物后調(diào)節(jié)所述混合物的溫度至o-1oo°c。
[0077]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述動物性脂肪I的溫度為0-70°C，更好為10-60°C，最好為 20-50°C。
[0078]在上述方法中，所述動物性脂肪可以是現(xiàn)有的任意含有膽固醇的動物性脂肪。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油、雞鴨脂、乳脂或其組合；優(yōu)選地，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油或其組合。
[0079]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽選自脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽或其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸鹽包括脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、或其組合。
[0080]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸選自碳鏈為4-24個碳原子的脂肪酸及其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸選自丁酸、月桂酸，肉豆蘧酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸、共軛亞油酸及其混合物。
[0081]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽選自丁酸鈉、月桂酸鈉、肉豆蘧酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、亞油酸鈉、共軛亞油酸鈉、油酸鈣、油酸鉀及其組合。
[0082]在上述方法中，所述脂肪酸鹽的用量是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以直接確定其具體用量。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，以所述動物性脂肪I的重量計，所述脂肪酸鹽的用量為5-150重量％，較好為5-100重量％，更好為5-80重量％，最好為5-60重量％。
[0083]營養(yǎng)學家建議成人每天的膽固醇攝入量應低于300mg，對心血管疾病患者，應低于200mg。尤其2008年，衛(wèi)生部通知印發(fā)《食品營養(yǎng)標簽管理規(guī)范》中對膽固醇的含量要求做了限制。所以，脫除或降低高膽固醇食品中的膽固醇含量是市場所需。
[0084]因此，本發(fā)明的第二個方面在于提供使用本發(fā)明的方法制備的動物性脂肪以及制備的動物性脂肪用于制備食品或藥品的用途。
[0085]本發(fā)明的第三個方面在于提供脂肪酸鹽在吸附膽固醇，特別是，動物性油脂中的膽固醇中的用途。在上述方法中，所述堿性水溶液并沒有具體限制，只要其能夠皂化動物性脂肪中的游離脂肪酸得到脂肪酸鹽即可。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述堿性水溶液包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述堿性水溶液包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述堿性水溶液包括但不限于氫氧化鈉水溶液。
[0086]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，向動物性脂肪中超量(超過理論用量的50%以上)使用堿(如氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉等)或活潑金屬(如鈣、鎂、鐵、鋅、鈉、鉀等)，對膽固醇和游離脂肪酸也有明顯的脫除效果。
[0087]在本發(fā)明中，“理論堿用量”表示中和動物性脂肪中全部游離脂肪酸的堿的摩爾當量。油脂精煉中，耗用的總堿量一般包括兩部分，一是用于中和游離脂肪酸的堿，稱為理論堿；另一部分為了滿足工藝要求而額外添加的堿稱為超量堿。理論堿量為中和全部游離脂肪酸所需的堿量。以NaOH為例，其與游離脂肪酸發(fā)生如下中和反應:
[0088]RCOOH+NaOH — RC00Na+H 20,
[0089]NaOH與游離脂肪酸的摩爾比為1，則GNaffla =Gtt*FFA%*40.0/M,
[0090]其中GNaffla為氫氧化鈉的理論添加量(kg) ;Gtt為油脂的重量(kg) ；FFA%為油脂中游離脂肪酸百分含量;M為脂肪酸的平均相對分子質(zhì)量。
[0091]超量堿以占理論堿的百分數(shù)表示,例如,超量堿選用50%,表示堿的用量超過中和全部游離脂肪酸所需堿量的50%，則總的加堿量，即為本發(fā)明中堿性水溶液中堿量為中和全部游離脂肪酸所需堿量的150%，即1.5倍。
[0092]在上述方法中，所述攪拌的方法是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以直接確定攪拌的具體常數(shù)，以使游離脂肪酸與堿性化合物充分反應。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述攪拌的時間為I分鐘-10小時,較好為I分鐘-5小時，更好為10-2小時，最好為20-60分鐘。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述攪拌的轉(zhuǎn)速可以為1-500轉(zhuǎn)/分，較好為10-200轉(zhuǎn)/分，更好為20-100轉(zhuǎn)/分，最好為40-80轉(zhuǎn)/分。
[0093]在上述方法中，所述分離步驟是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以直接確定可分離反應混合物成得到膽固醇和游離脂肪酸含量降低的動物脂肪的方法。在本發(fā)明一個優(yōu)選實施方式中，所述分離步驟包括利用物質(zhì)的密度等方面的差異，采用包括但不限于離心、沉降、分液等的方法使反應混合物分成的兩相(輕相和重相)。在本發(fā)明中，重相指吸附了膽固醇和游離脂肪酸的脂肪酸鹽，為固態(tài)；輕相指減少了膽固醇和游離脂肪酸的動物脂肪，為液態(tài)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述分離步驟為離心分離。
[0094]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述方法由以下步驟組成:
[0095](I)將動物性脂肪加熱到0-100°C，然后將脂肪酸鹽加入到加熱的動物性脂肪中，同時攪拌以形成沉淀，得到反應混合物；以及
[0096](2)分離上述反應混合物，得到膽固醇和游離脂肪酸含量降低的動物脂肪。
[0097]在上述方法中，所述脂肪酸鹽包括但不限于脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽或其組合。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽包括脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、或其組合。
[0098]在上述方法中，所述脂肪酸包括短鏈脂肪酸、中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸及其組合。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸包括碳鏈為4-24個碳原子的脂肪酸及其組合。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸包括但不限于短鏈(含4 一 6個碳原子)脂肪酸；中鏈(含8 — 14個碳原子)脂肪酸；長鏈(含16個碳原子以上，優(yōu)選16-20個碳原子)脂肪酸及其組合。本發(fā)明涉及的脂肪酸包括短鏈脂肪酸鹽(如丁酸)、中鏈脂肪酸(如月桂酸，肉豆蘧酸)、長鏈飽和脂肪酸鹽(如棕櫚酸)、長鏈不飽和脂肪酸(如油酸，亞油酸、共軛亞油酸)及其混合物等。
[0099]在本發(fā)明的另一個實施方式中，所述脂肪酸鹽選自丁酸鈉、月桂酸鈉、肉豆蘧酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、亞油酸鈉、共軛亞油酸鈉、油酸鈣、油酸鉀及其組合。
[0100]在上述方法中，所述攪拌的方法是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以直接確定攪拌的具體常數(shù)，以使游離脂肪酸與堿性化合物充分反應。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述攪`拌的時間為I分鐘-10小時,較好為I分鐘-5小時，更好為10分鐘-2小時，最好為20-60分鐘。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述攪拌的轉(zhuǎn)速可以為1-500轉(zhuǎn)/分，較好為10-200轉(zhuǎn)/分，更好為20-100轉(zhuǎn)/分，最好為40-80轉(zhuǎn)/分。
[0101]在上述方法中，所述分離步驟是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以直接確定可分離反應混合物成得到膽固醇和游離脂肪酸含量降低的動物脂肪的方法。在本發(fā)明一個優(yōu)選實施方式中，所述分離步驟包括利用物質(zhì)的密度等方面的差異，采用包括但不限于離心、沉降、分液等的方法使反應混合物分成的兩相(輕相和重相)。在本發(fā)明中，重相指吸附了膽固醇和游離脂肪酸的脂肪酸鹽，為固態(tài)；輕相指減少了膽固醇和游離脂肪酸的動物脂肪，為液態(tài)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述分離步驟為離心分離。
[0102]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述方法由以下步驟組成:
[0103](I)將動物性脂肪加熱到0-100°C，然后將脂肪酸鹽加入到加熱的動物性脂肪中，同時攪拌以形成沉淀，得到反應混合物；以及
[0104](2)分離上述反應混合物，得到膽固醇含量降低的動物脂肪。
[0105]本發(fā)明還提供了使用本發(fā)明的方法制備的動物性脂肪以及制備的動物性脂肪用于制備食品或藥品的用途。
[0106]本發(fā)明還提供了脂肪酸鹽在吸附膽固醇中的用途，以及脂肪酸鹽在吸附動物性油脂中的膽固醇的用途。
[0107]在上述用途中，所述脂肪酸鹽包括但不限于脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽或其組合。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸鹽包括脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、或其組合。
[0108]在上述用途中，所述脂肪酸包括短鏈脂肪酸、中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸及其組合。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸包括碳鏈為4-24個碳原子的脂肪酸及其組合。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實例中，所述脂肪酸包括但不限于短鏈(含4 一 6個碳原子)脂肪酸；中鏈(含8 — 14個碳原子)脂肪酸；長鏈(含16個碳原子以上，優(yōu)選16-20個碳原子)脂肪酸及其組合。本發(fā)明涉及的脂肪酸包括短鏈脂肪酸鹽(如丁酸)、中鏈脂肪酸(如月桂酸，肉豆蘧酸)、長鏈飽和脂肪酸鹽(如棕櫚酸)、長鏈不飽和脂肪酸(如油酸，亞油酸、共軛亞油酸)及其混合物等。
[0109]在本發(fā)明的另一個實施方 式中，所述脂肪酸鹽選自丁酸鈉、月桂酸鈉、肉豆蘧酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、亞油酸鈉、共軛亞油酸鈉、油酸鈣、油酸鉀及其組合。
[0110]以下結(jié)合實施例詳細描述本發(fā)明，但是本發(fā)明的范圍并不局限于此。
[0111]原料
[0112]毛魚油:秘魯TASA公司；
[0113]分提毛魚油:實驗室將液態(tài)毛魚油，進行冷卻至_5°C、析出部分飽和脂肪酸結(jié)晶、固液分離得到分提魚油。
[0114]脫膠魚油:實驗室將毛魚油加熱至70°C，加入磷酸和水(磷酸按油的0.2%加，水按油的2%加，將磷酸融入水中，緩慢加入)。繼續(xù)攪拌加熱30min，最后在4500r/min的轉(zhuǎn)速下離心15min,得到脫膠魚油。
[0115]毛豬油、毛牛油、乳脂均從嘉里特種油脂(上海)有限公司獲得；
[0116]雞鴨脂采購自上海市五洲農(nóng)批市場；
[0117]氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉、丁酸鈉均采購于國藥集團化學試劑有限公司；
[0118]脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽均為實驗室采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣等與脂肪酸，如月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸、共軛亞油酸反應制得。通過向脂肪酸中添加其重量25%的堿，在85°C下反應60min制得相應脂肪酸鹽。
[0119]游離脂肪酸檢測:GB/T 5530-2005動植物油脂酸值和酸度測定；
[0120]膽固醇檢測:GB/T9695.24-2008肉與肉制品膽固醇含量測定。
[0121]在本發(fā)明的下述實施例中，加堿后生成的脂肪酸鹽的重量的檢測方法如下:
[0122]將油脂(油脂重量記為M1)與堿性水溶液反應得到的脂肪酸鹽，離心從油相中分離出來，取沉淀，按照重量比正己烷:沉淀=3:1的比例萃取其中的油脂。之后將油脂萃取干凈的脂肪酸鹽置于60°C的烘箱干燥，稱重，獲得脂肪酸鹽重量(即加堿生成的脂肪酸鹽的重量)，記為M2,
[0123]其占油脂的比例=1^*100%/^。
[0124]對比例1:油脂堿煉的常規(guī)方法
[0125]取毛魚油30g，加熱至70°C。將NaOH配成20%濃度的堿性水溶液，超量堿用量為理論堿用量的20%。然后將堿性水溶液緩慢加入到加熱的毛魚油中，使其與油脂反應,在60r/m的條件下攪拌30分鐘，之后在5000rpm轉(zhuǎn)速下離心5分鐘使沉淀分離，取輕相，得到待檢油樣，分別檢測游離脂肪酸和膽固醇的含量，結(jié)果如表1所示；取沉淀，檢測生成的脂肪酸鹽的重量，并計算其與油脂的比例，結(jié)果顯示，生成的脂肪酸鹽的量為油重的4%。
[0126]表1
[0127]
【權(quán)利要求】
1.一種從動物性脂肪I中脫除膽固醇的方法，所述方法包括以下步驟: (1)將所述動物性脂肪I與脂肪酸鹽接觸，攪拌，以形成沉淀；以及 (2)分離所述沉淀，獲得動物脂肪II； 優(yōu)選的，所述脂肪酸鹽的量不少于所述動物性脂肪I的重量的5% (w/w)0
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分離為離心分離、自然沉降分離、分液分離或過濾分離。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述接觸為將所述脂肪酸鹽加入到所述動物性脂肪I中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪酸鹽為通過將化合物加入到所述動物性脂肪I中而形成；優(yōu)選的化合物選自堿和活潑金屬中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪酸鹽為通過將堿性水溶液加入到所述動物性脂肪I中而形成，所述堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5倍或更多；優(yōu)選的，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液；優(yōu)選地，所述堿性水溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉或其組合的水溶液。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述將堿性水溶液加入到所述動物性脂肪I中為將所述堿性水溶液滴加到所述動物性脂肪I中。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述堿性水溶液的堿濃度為0.1-60重量％，優(yōu)選為0.5-50重量％，更優(yōu)選為1-45重量％，最優(yōu)選為5-40重量％，以所述堿性水溶液的總重量計。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.0倍或更多；優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的2.5倍或更多；更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的3.0倍或更多；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-100倍；還要更優(yōu)選地，堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-50倍；還要更優(yōu)選地,堿性水溶液中堿的摩爾當量為理論堿用量的1.5-20 倍。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在接觸前，將所述動物性脂肪I的溫度調(diào)節(jié)為0-100°c，或在接觸形成混合物后調(diào)節(jié)所述混合物的溫度至0-100°c。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述動物性脂肪I的溫度為0-70°C，更好為 10-60°c，最好為 20-50°C。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油、雞鴨脂、乳脂或其組合；優(yōu)選地，所述動物性脂肪I選自魚油、豬油、牛油或其組合。
12.如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述脂肪酸鹽選自脂肪酸的鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、銨鹽或其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸鹽包括脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、或其組合。
13.如權(quán)利要求1或12所述的方法，其特征在于，所述脂肪酸選自碳鏈為4-24個碳原子的脂肪酸及其組合；優(yōu)選地，所述脂肪酸選自丁酸、月桂酸，肉豆蘧酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸、共軛亞油酸及其混合物。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪酸鹽選自丁酸鈉、月桂酸鈉、肉豆蘧酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、亞油酸鈉、共軛亞油酸鈉、油酸鈣、油酸鉀及其組合。
15.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，以所述動物性脂肪I的重量計，所述脂肪酸鹽的用量為5-150重量％，較好為5-100重量％，更好為5-80重量％，最好為5_60重量％。
16.如權(quán)利要求1-15中任一項所述的方法制備的動物性脂肪。
17.脂肪酸鹽在吸附膽固醇中的用途。
18.脂肪酸鹽在吸附動物性油脂中的膽固醇的用途。
19.如權(quán)利要求16所述的動物性脂肪用于制備食品或藥品的用途。
【文檔編號】C11B3/06GK103571617SQ201210262340
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】張敏, 王勇, 姜元榮 申請人:豐益(上海)生物技術(shù)研發(fā)中心有限公司