一種植物油脫膠方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物油脫膠工藝，其特點是使用磷脂酶與偏甘油酯脂肪酶同時對植物油進行脫膠處理。
【背景技術(shù)】
[0002]未經(jīng)加工處理的植物油原料中含有一定量的磷脂，一般是在精煉過程中除去，降低或者去除油脂中磷脂的工藝稱為油脂脫膠。在植物油物理精煉過程中，脫膠效果對后續(xù)的精煉工序有重要影響。傳統(tǒng)的脫膠方法主要有水化脫膠、特殊脫膠(酸精煉)及酶法脫膠。酶法脫膠是20世紀(jì)90年代開始出現(xiàn)的脫膠技術(shù)，其原理是利用磷脂酶對磷脂中的部分基團進行水解，從而將磷脂變成更加親水的分子，或者將磷脂的極性基團水解，通過水化作用可以方便地除去。
[0003]目前大規(guī)模的植物油精煉工藝均采用連續(xù)式生產(chǎn)，相應(yīng)地酶法脫膠工藝也需要實現(xiàn)連續(xù)式操作，特別是在膠質(zhì)分離時，一般采用連續(xù)式離心分離工藝。但是傳統(tǒng)酶法脫膠中一般使用磷脂酶Al、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一種或一種以上的混合物為催化劑。這些種類的磷脂酶均可以將磷脂分子中的脂肪酸水解下來，從而磷脂水解產(chǎn)物的親水性，使得水解產(chǎn)物水化除去。但是由于磷脂水解產(chǎn)物的親水性更強，其乳化能力也顯著提高，這就使得在進行連續(xù)式離心分離酶反應(yīng)產(chǎn)物時，難以達到理想的分離效果，最終導(dǎo)致脫膠油中的磷脂含量依然較高，達不到物理精煉的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種使用偏甘油酯脂肪酶和磷脂酶共同脫膠的方法，該方法應(yīng)用于工業(yè)化酶法脫膠時有助于膠質(zhì)和油脂的分離。在本發(fā)明中，酶反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過一次離心分離油脂中的含磷量可以達到1ppm以下，再經(jīng)過一次的水洗離心分離后油脂中的含磷量可以達到5ppm以下。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]一種植物油的脫膠方法，包括如下步驟:
[0007](I)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同時對植物油進行脫膠反應(yīng)，所述磷脂酶至少含有磷脂酶Al、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一種；
[0008](2)將脫膠后的植物油升溫至80?90°C，保溫30?45min ；
[0009](3)分離反應(yīng)產(chǎn)物，回收油相得到脫膠植物油。
[0010]步驟(I)所述植物油預(yù)先進行如下酸處理:在植物油中至少添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.054%的檸檬酸，升溫至80?90°C，保溫30?45min。
[0011]所述酸處理后的植物油中加堿液調(diào)pH為4?5。
[0012]所述磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶的酶活比為1:1?10。
[0013]步驟(I)反應(yīng)體系中水的含量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)3?5%。
[0014]步驟(I)所述反應(yīng)的溫度為50?55°C，反應(yīng)的時間為I?2h。
[0015]所述偏甘油酯脂肪酶為Lipase SMGl或Lipase G50。
[0016]步驟(3)所述分離采用連續(xù)式離心分離。
[0017]步驟(I)所述植物油為菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和米糠油中的一種或兩種以上的混合物。
[0018]本發(fā)明提供一種偏甘油酯脂肪酶輔助的酶法脫膠方法，偏甘油酯脂肪酶可以將磷脂酶的水解產(chǎn)物(溶血磷脂)進一步水解，使得酶反應(yīng)產(chǎn)物更容易被分離除去，降低脫膠油中的磷脂含量。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0020](I)降低膠質(zhì)分離難度，實現(xiàn)酶反應(yīng)產(chǎn)物的連續(xù)式分離。
[0021](2)具有更好的脫膠效果，具有更高的脫膠油得率。
【具體實施方式】
[0022]以下通過實施例更詳細地介紹本發(fā)明的實施。
[0023]實施例1
[0024]含磷量為718ppm的大豆毛油500噸，采取連續(xù)式進料法，流速為20噸/h經(jīng)換熱器加熱至80°C，每噸油添加1.2L濃度為45%的檸檬酸溶液，均質(zhì)后進入酸化反應(yīng)罐。酸化后的大豆毛油采用連續(xù)進、出料的方式，同時保證其在酸化反應(yīng)罐中保留時間為30min。酸化后的大豆毛油從酸化反應(yīng)罐出來后，經(jīng)換熱器降溫至50?55°C，然后按每噸油6.4L的量添加濃度為4%的氫氧化鈉溶液同時按每噸油20L的量添加溫度在55°C以下的軟水，然后每噸油加入3L的10倍稀釋磷脂酶lecitase Ultra (諾維信公司產(chǎn)品，具有磷脂酶Al活力8200U/ml)，每噸油加入3L的質(zhì)量濃度為2%的偏甘油酯脂肪酶Lipase SMGl稀釋液(酶活力8600U/ml)均質(zhì)混合均勻后進入酶反應(yīng)罐，攪拌并保溫在50?55°C進行酶促反應(yīng)。酶反應(yīng)罐中的大豆油采取連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其在酶反應(yīng)罐中的停留時間為2h。酶反應(yīng)后的大豆油經(jīng)換熱器升溫至80?90°C后進入暫存罐，酶反應(yīng)后的大豆油在暫存罐中攪拌并保溫85°C，采用連續(xù)連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其停留時間在30min，然后利用碟片離心機對酶反應(yīng)后的大豆油進行連續(xù)式分離，第一級離心分離后油相添加4%的80°C軟水，經(jīng)攪拌混勻后進行第二級的離心分離。分別取第一級離心機和第二級離心機得到的油相，檢測其含磷量分別為8.1ppm和3.6ppm。第二級離心分離得到的油相，經(jīng)真空干燥后得到491噸的脫膠油，得率為98.2%。
[0025]實施例2
[0026]含磷量為158ppm的大豆毛油500噸，采取連續(xù)式進料法，流速為20噸/h經(jīng)換熱器加熱至80°C，每噸油添加1.2L濃度為45%的檸檬酸溶液，均質(zhì)后進入酸化反應(yīng)罐。酸化后的大豆毛油采用連續(xù)進、出料的方式，同時保證其在酸化反應(yīng)罐中保留時間為30min。酸化后的大豆毛油從酸化反應(yīng)罐出來后，經(jīng)換熱器降溫至50?55°C，然后按每噸油6.4L的量添加濃度為4%的氫氧化鈉溶液同時按每噸油20L的量添加溫度在55°C以下的軟水，然后每噸油加入3L的10倍稀釋磷脂酶lecitase Ultra (諾維信公司產(chǎn)品，具有磷脂酶Al活力8200U/ml)，每噸油加入3L的質(zhì)量濃度為2%的偏甘油酯脂肪酶Lipase SMGl稀釋液(酶活力為8600U/ml)均質(zhì)混合均勻后進入酶反應(yīng)罐，攪拌并保溫在50?55°C進行酶促反應(yīng)。酶反應(yīng)罐中的大豆油采取連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其在酶反應(yīng)罐中的停留時間為lh。酶反應(yīng)后的大豆油經(jīng)換熱器升溫至80?90°C后進入暫存罐，酶反應(yīng)后的大豆油在暫存罐中攪拌并保溫85°C，采用連續(xù)連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其停留時間在30min，然后利用碟片離心機對酶反應(yīng)后的大豆油進行連續(xù)式分離，第一級離心分離后油相添加4%的80°C軟水，經(jīng)攪拌混勻后進行第二級的離心分離。分別取第一級離心機和第二級離心機得到的油相，檢測其含磷量分別為5.7ppm和2.1ppm0第二級離心分離得到的油相，經(jīng)真空干燥后得到489噸的脫膠油，得率為98.8%。
[0027]對比實施例1
[0028]含磷量為718ppm的大豆毛油500噸，采取連續(xù)式進料法，流速為20噸/h經(jīng)換熱器加熱至80°C，每噸油添加1.2L濃度為45%的檸檬酸溶液，均質(zhì)后進入酸化反應(yīng)罐。酸化后的大豆毛油采用連續(xù)進、出料的方式，同時保證其在酸化反應(yīng)罐中保留時間為30min。酸化后的大豆毛油從酸化反應(yīng)罐出來后，經(jīng)換熱器降溫至50?55°C，然后按每噸油6.4L的量添加濃度為4%的氫氧化鈉溶液同時按每噸油20L的量添加溫度在55°C以下的軟水，然后每噸油加入3L的10倍稀釋磷脂酶lecitase Ultra (諾維信公司產(chǎn)品，具有磷脂酶Al活力)均質(zhì)混合均勻后進入酶反應(yīng)罐，攪拌并保溫在50?55°C進行酶促反應(yīng)。酶反應(yīng)罐中的大豆油采取連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其在酶反應(yīng)罐中的停留時間為2h。酶反應(yīng)后的大豆油經(jīng)換熱器升溫至80?90°C后進入暫存罐，酶反應(yīng)后的大豆油在暫存罐中攪拌并保溫85°C，采用連續(xù)連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其停留時間在30，然后利用碟片離心機對酶反應(yīng)后的大豆油進行連續(xù)式分離，第一級離心分離后油相添加4%的80°C軟水，經(jīng)攪拌混勻后進行第二級的離心分離。分別取第一級離心機和第二級離心機得到的油相，檢測其含磷量分別為25.5ppm和18.6ppmo第二級離心分離得到的油相，經(jīng)真空干燥后得到487噸的脫膠油，得率為97.4%。
[0029]對比實施例2
[0030]含磷量為158ppm的大豆毛油500噸，采取連續(xù)式進料法，流速為20噸/h經(jīng)換熱器加熱至80°C，每噸油添加1.2L濃度為45%的檸檬酸溶液，均質(zhì)后進入酸化反應(yīng)罐。酸化后的大豆毛油采用連續(xù)進、出料的方式，同時保證其在酸化反應(yīng)罐中保留時間為30min。酸化后的大豆毛油從酸化反應(yīng)罐出來后，經(jīng)換熱器降溫至50?55°C，然后按每噸油6.4L的量添加濃度為4%的氫氧化鈉溶液同時按每噸油20L的量添加溫度在55°C以下的軟水，然后每噸油加入3L的10倍稀釋磷脂酶lecitase Ultra (諾維信公司產(chǎn)品，具有磷脂酶Al活力)均質(zhì)混合均勻后進入酶反應(yīng)罐，攪拌并保溫在50?55°C進行酶促反應(yīng)。酶反應(yīng)罐中的大豆油采取連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其在酶反應(yīng)罐中的停留時間為lh。酶反應(yīng)后的大豆油經(jīng)換熱器升溫至80?90°C后進入暫存罐，酶反應(yīng)后的大豆油在暫存罐中攪拌并保溫85°C，采用連續(xù)連續(xù)式進、出料的方式，同時保證其停留時間在30，然后利用碟片離心機對酶反應(yīng)后的大豆油進行連續(xù)式分離，第一級離心分離后油相添加4%的80°C軟水，經(jīng)攪拌混勻后進行第二級的離心分離。分別取第一級離心機和第二級離心機得到的油相，檢測其含磷量分別為20.6ppm和11.3ppm。第二級離心分離得到的油相，經(jīng)真空干燥后得到490.5噸的脫膠油，得率為98.1%ο
【主權(quán)項】
1.一種植物油的脫膠方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同時對植物油進行脫膠反應(yīng)，所述磷脂酶至少含有磷脂酶Al、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一種； (2)將脫膠后的植物油升溫至80?90°C，保溫30?45min； (3)分離反應(yīng)產(chǎn)物，回收油相得到脫膠植物油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(I)所述植物油預(yù)先進行如下酸處理:在植物油中至少添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.054%的檸檬酸，升溫至80?90°C，保溫30?45min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸處理后的植物油中加堿液調(diào)pH為4?5ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶的酶活比為1:1?10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步驟(I)反應(yīng)體系中水的含量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)3?5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(I)所述反應(yīng)的溫度為50?55°C，反應(yīng)的時間為I?2h。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述偏甘油酯脂肪酶為LipaseSMGl或Lipase G50o
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述分離采用連續(xù)式離心分離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，步驟(I)所述植物油為菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和米糠油中的一種或兩種以上的混合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物油的脫膠方法，包括如下步驟：(1)以磷脂酶和偏甘油酯脂肪酶同時對植物油進行脫膠反應(yīng)，所述磷脂酶至少含有磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一種；(2)將脫膠后的植物油升溫至80～90℃，保溫30～45min；(3)分離反應(yīng)產(chǎn)物，回收油相得到脫膠植物油。本方法由于使用了偏甘油酯脂肪酶輔助磷脂酶進行脫膠處理，反應(yīng)產(chǎn)物容易分離，脫膠油得率高，具有可連續(xù)性操作，脫膠效果好的優(yōu)點。
【IPC分類】C11B3-02, C11B3-00
【公開號】CN104629909
【申請?zhí)枴緾N201510007138
【發(fā)明人】王衛(wèi)飛, 王永華, 楊博, 嚴(yán)慧玲, 藍東明, 李志剛, 陳華勇
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月4日