本實用新型涉及一種制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備，尤其是一種制造OPO結(jié)構(gòu)脂的設(shè)備。

背景技術(shù)：

甘油三酯為人類攝取的主要油脂組成。現(xiàn)代營養(yǎng)學已經(jīng)證實，人體在消化甘油三酯的過程中，會優(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，進而被排出體外。由此可見，相對于產(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，人體在消化過程中，不但流失了大量的脂肪和鈣，而且其生成的皂鈣會增加糞便的硬度，導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（也稱為“β位”），則能有效解決這個問題，尤其是對于身體虛弱，腸胃功能不好的個體來說，效果更加明顯。

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，母乳中這種獨特的甘油三酯結(jié)構(gòu)被稱為OPO結(jié)構(gòu)脂。目前，市場上的嬰幼兒配方奶粉與母乳的成分含量比較接近，但是，大量的實驗都已證實，母乳脂肪的吸收優(yōu)于嬰幼兒配方奶粉，其中一個重要原因就在于母乳中含有大量的OPO結(jié)構(gòu)脂。

受此啟發(fā)，目前已經(jīng)有部分廠商利用對天然油脂的改性來生產(chǎn)OPO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。

中國授權(quán)專利CN102229866B公開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OPO結(jié)構(gòu)脂組合物的工藝方法。但豬油成分復雜，制備設(shè)備比較復雜，制造成本也比較高。

中國授權(quán)專利CN104099240B公開了一種制造結(jié)構(gòu)油的脂備，采用單柱填充1,3位置選擇性脂肪酶進行反應(yīng)，制得OPO結(jié)構(gòu)脂組合物的工藝方法。但單柱反應(yīng)柱酶量填充大才能達到合格含量的OPO，容易造成短路，物料與酶接觸不夠充分，對酶的利用率不高，產(chǎn)量不夠高，由于酶的價格比價昂貴，直接影響到生產(chǎn)成本。此專利在實施例中進一步提及，可以將若干反應(yīng)柱串聯(lián)、并聯(lián)或者混合串并聯(lián)，但是，當采用多個反應(yīng)柱串聯(lián)時，各反應(yīng)柱中酶的利用率是不相同的。通常情況下，靠近進料口的反應(yīng)柱中，酶的利用率比較高，而靠近收集罐的反應(yīng)柱中，酶的利用率比較低，此方案仍然會增加制造成本，且造成資源浪費。

因此，仍然需要提供一種改進的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備包括：混合罐，所述混合罐上設(shè)有進料口、進氣口及出料口；反應(yīng)裝置，所述反應(yīng)裝置包括至少2個反應(yīng)柱，所述至少2個反應(yīng)柱內(nèi)填充有1,3特異性脂肪酶；所述至少2個反應(yīng)柱的出料口與三通連接，所述三通的一個出口與取樣閥連接；所述反應(yīng)裝置與所述出料口通過管道組件連通；收集裝置，所述收集裝置與所述反應(yīng)裝置的出料端連接。

本實用新型的制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備具有以下有益效果：采用多級反應(yīng)柱串聯(lián)，通過三通的取樣閥定時取樣來監(jiān)測反應(yīng)柱中酶的活性，從而合理調(diào)節(jié)反應(yīng)柱的連接順序，可以保證各個反應(yīng)柱內(nèi)1，3特異性反應(yīng)酶被充分利用，從而提高OPO結(jié)構(gòu)油脂的產(chǎn)量，降低成本，減少資源的浪費。

進一步的，混合罐和收集罐都設(shè)有通進氣口，用于通入氮氣，從而保護混合油脂不被氧化，防止1，3特異性反應(yīng)酶的活性降低甚至滅失。

附圖說明

圖1是本實用新型制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備工作流程示意圖。

具體實施方式

參見圖1，制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備主要包括混合裝置、反應(yīng)裝置和收集罐。本實施例中，混合裝置包括：混合罐1，該混合罐1帶有夾套控溫裝置2，控溫裝置2上設(shè)置有溫度計61，用來調(diào)節(jié)及控制混合罐1的溫度。混合罐1上端設(shè)有進料口81和進氣口71，底端設(shè)有出料口91。通過進料口81可將重排硬脂和油酸混合物加入到混合罐1中，進氣口71用于通入氮氣。攪拌裝置與混合罐1連接，該攪拌裝置包括固定于罐體上的旋轉(zhuǎn)電機41及伸入混合罐1的攪拌葉片31。出料口91通過球形閥92、第一管道10、齒輪泵11和第二管道12（合稱為管道組件）輸送至反應(yīng)裝置。反應(yīng)裝置包括：4個依次串聯(lián)的反應(yīng)柱（141,142,143,144），反應(yīng)柱（141,142,143,144）內(nèi)填充1，3特異性反應(yīng)酶。反應(yīng)柱（141,142,143,144）裝有壓力表（51,52,53,54），用于監(jiān)測反應(yīng)柱的柱壓，及時判斷柱中是否存在堵塞等異常情況。反應(yīng)柱（141,142,143,144）的進料口設(shè)有閥組件（131,132,133,134），反應(yīng)柱（141,142,143,144）的出料口與三通（171,172,173,174）連接。三通（171,172,173,174）的一個出口與取樣閥（181,182,183,184）連接?；旌瞎?通過第一管道10、齒輪泵11、第二管道12與反應(yīng)裝置連通。反應(yīng)裝置整體置于恒溫箱（圖中未示出）中，以保證其維持在恒定的溫度，反應(yīng)裝置的出料端與收集罐21連接，收集罐的結(jié)構(gòu)與混合罐1相同。

以下進一步說明利用本設(shè)備制備OPO結(jié)構(gòu)油脂的工藝流程。首先，將市售的起酥油與棕櫚酸進行酯交換得到富含棕櫚酸甘油三酯的油脂，該步驟由本實用新型以外的設(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罐1中，啟動攪拌裝置，同時通過控溫裝置2對混合罐1加熱，并將溫度控制在60℃，使富含棕櫚酸甘油三酯與油酸形成均勻的液態(tài)混合物。打開恒溫箱20，設(shè)置溫度為60℃。啟動齒輪泵11，使混合罐1中的液態(tài)混合物通過球形閥92、第一管道10、第二管道12輸送至反應(yīng)裝置中。液態(tài)混合物與4級串聯(lián)反應(yīng)柱（141,142,143,144）中的1，3特異性反應(yīng)酶充分反應(yīng)后，進入收集罐21。收集罐21中的產(chǎn)物為含油酸、棕櫚酸及OPO結(jié)構(gòu)脂的混合物。后續(xù)通過常規(guī)脫酸工藝，例如分子蒸餾，去除混合物中的油酸及棕櫚酸，即制得OPO結(jié)構(gòu)油脂。實際生產(chǎn)過程中，定期通過取樣閥（181,182,183,184）取樣，檢測反應(yīng)柱（141,142,143,144）出料口出料物中的OPO含量，進一步判斷反應(yīng)柱（141,142,143,144）中1，3特異性反應(yīng)酶的活性，通常情況下，靠近進料口的反應(yīng)柱141中的1，3特異性反應(yīng)酶的活性下降最快，通過合理調(diào)節(jié)反應(yīng)柱（141,142,143,144）的順序，可以保證反應(yīng)柱（141,142,143,144）的1，3特異性反應(yīng)酶被充分利用，從而提高OPO結(jié)構(gòu)油脂的產(chǎn)量。混合罐1和收集罐21都設(shè)有通進氣口71、72，用于通入氮氣，從而保護混合油脂不被氧化，防止1，3特異性反應(yīng)酶的活性降低甚至滅失。

本實用新型制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備中，反應(yīng)柱的數(shù)量至少為2個，且相互串聯(lián)，通過使用過程中順序的調(diào)節(jié)，可以提高1,3特異性脂肪酶的利用率。

本實用新型制造結(jié)構(gòu)油脂的設(shè)備不限于制造OPO結(jié)構(gòu)油脂，還可以用于制造DHA型磷脂、ARA型磷脂等結(jié)構(gòu)性油脂。