專利名稱:一種制備乳化劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及食品、生物技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種利用脂肪酶在山梨醇與脂肪或油脂按一定重量比混合后酶促酯交換反應(yīng),制備具有單甘酯、雙甘酯和糖酯的混合型乳化劑的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的乳化劑主要采用化學(xué)合成方法,在高溫酯化、減壓蒸餾等條件下制成,該方法工藝復(fù)雜,副產(chǎn)物有毒有害品多,這類方法還存在能耗高,對設(shè)備要求苛刻,產(chǎn)品中其它雜質(zhì)多等明顯缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種工藝簡單、能耗低、產(chǎn)品無毒副作用的制備乳化劑的方法。
本發(fā)明目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種制備乳化劑的方法,其特征在于,該方法包括以下工藝步驟a.加料,將原料山梨醇與脂肪或油脂按重量比3∶2~3加入到酶反應(yīng)器中,充分?jǐn)嚢?,再加?~8u/g(以脂肪或油脂重量計)的脂肪酶后開始反應(yīng);b.反應(yīng),在37±2℃,100~200r/min條件下攪拌反應(yīng)4~5小時,至底物反應(yīng)充分,呈無分層的均勻狀態(tài);c.終止,升溫至65℃,滅酶30分鐘,反應(yīng)結(jié)束,得到混和物即為乳化劑。
所述的原料山梨醇與脂肪或油脂在脂肪酶存在下的反應(yīng)方程式為 所述的酶活單位u定義為在37℃反應(yīng)條件下,每小時從1mmol脂肪中水解生成1mmol脂肪酸所需酶量定義為1個酶活力單位u。
所述的原料山梨醇的重量濃度為70%。
所述的原料山梨醇為食用級山梨醇。
所述的脂肪或油脂為食用級脂肪或油脂。
所述的脂肪酶為丹麥諾沃諾迪斯(Novonordish)公司生產(chǎn)的諾沃姆871L(Novozym 871L)。
本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,即發(fā)明了一種脂肪酶在山梨醇與脂肪或油脂混合后酶促酯交換反應(yīng)發(fā)生,生成混合型乳化劑的方法。反應(yīng)后的整個生成物即為混合乳化劑,無需分離提純,操作極為方便。單一的乳化劑效果不理想,利用本發(fā)明方法制成的混合型乳化劑具有良好的乳化效果。因使用的原料均為食用級,采用的是溫和的酶促反應(yīng),無副產(chǎn)品;原料來源廣泛,產(chǎn)品可應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、化妝等許多領(lǐng)域。本發(fā)明方法制備乳化劑不僅反應(yīng)條件溫和,且無副產(chǎn)品,是一種較為理想的制備乳化劑方法。
本發(fā)明與現(xiàn)有的其它合成方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1.該方法利用原料山梨醇的混溶,加大了酶與脂肪的接觸面積,提高了反應(yīng)速度。
2.該方法反應(yīng)條件為正常人體溫度37℃,條件溫和,無需高溫、蒸餾等復(fù)雜工序。
3.該方法使用的原料廣泛易得,便于大規(guī)?;a(chǎn)。
4.經(jīng)色譜法,理化法分析,產(chǎn)品中單甘酯、雙甘酯和糖酯的總含量達(dá)到80~85%。
5.本發(fā)明所得的產(chǎn)品中含有多種類型的混合型乳化劑,無需分離產(chǎn)品,產(chǎn)品無毒副作用,可以廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、化妝品等領(lǐng)域中。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1首先將70%(重量)山梨醇150g和大豆油100g加入到酶反應(yīng)器中,充分?jǐn)嚢?,再加入脂肪?Novozym 871L)500u后開始反應(yīng),在37℃,以100r/min條件下攪拌反應(yīng)5小時,直至底物反應(yīng)充分,呈無分層的均勻狀態(tài),然后升溫至65℃,滅酶30分鐘,反應(yīng)結(jié)束,得到的混和物即為乳化劑產(chǎn)品。反應(yīng)后生成的單甘酯、雙甘酯、糖酯達(dá)到產(chǎn)物總重量的82%,檢測以國家標(biāo)準(zhǔn)GB1986-89、GB13482-92為依據(jù)。
實(shí)施例2首先將70%(重量)山梨醇100g和大豆油100g加入到酶反應(yīng)器中,充分?jǐn)嚢?,再加入脂肪?Novozym 871L)300u后開始反應(yīng),在39℃,以200r/min條件下攪拌反應(yīng)4小時,直至底物反應(yīng)充分,呈無分層的均勻狀態(tài),然后升溫至65℃,滅酶30分鐘,反應(yīng)結(jié)束,得到的混和物即為乳化劑產(chǎn)品。反應(yīng)后生成的單甘酯、雙甘酯、糖酯達(dá)到產(chǎn)物總重量的84%,檢測以國家標(biāo)準(zhǔn)GB1986-89、GB13482-92為依據(jù)。
實(shí)施例3首先將70%(重量)山梨醇150g和大豆油100g加入到酶反應(yīng)器中,充分?jǐn)嚢瑁偌尤胫久?Novozym 871L)800u后開始反應(yīng),在35℃,以160r/min條件下攪拌反應(yīng)5小時,直至底物反應(yīng)充分,呈無分層的均勻狀態(tài),然后升溫至65℃,滅酶30分鐘,反應(yīng)結(jié)束,得到的混和物即為乳化劑產(chǎn)品。反應(yīng)后生成的單甘酯、雙甘酯、糖酯達(dá)到產(chǎn)物總重量的85%,檢測以國家標(biāo)準(zhǔn)GB1986-89、GB13482-92為依據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種制備乳化劑的方法,其特征在于,該方法包括以下工藝步驟a.加料,將原料山梨醇與脂肪或油脂按重量比3∶2~3加入到酶反應(yīng)器中,充分?jǐn)嚢?,再加?~8u/g(以脂肪或油脂重量計)的脂肪酶后開始反應(yīng);b.反應(yīng),在37±2℃,100~200r/min條件下攪拌反應(yīng)4~5小時,至底物反應(yīng)充分,呈無分層的均勻狀態(tài);c.終止,升溫至65℃,滅酶30分鐘,反應(yīng)結(jié)束,得到混和物即為乳化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的原料山梨醇與脂肪或油脂在脂肪酶存在下的反應(yīng)方程式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的酶活單位u定義為在37℃反應(yīng)條件下,每小時從1mmol脂肪中水解生成1mmol脂肪酸所需酶量定義為1個酶活力單位u。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的原料山梨醇的重量濃度為70%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的原料山梨醇為食用級山梨醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的脂肪或油脂為食用級脂肪或油脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備乳化劑的方法,其特征在于,所述的脂肪酶為丹麥諾沃諾迪斯(Novonordish)公司生產(chǎn)的諾沃姆871L(Novozym 871L)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用脂肪酶在山梨醇與脂肪或油脂按一定重量比混合后酶促酯交換反應(yīng)發(fā)生,制備具有單甘酯、雙甘脂和糖脂的混合型乳化劑的方法,本發(fā)明利用溫和的條件,生成混合型乳化劑,以取代目前工業(yè)生產(chǎn)中使用的高溫條件、蒸餾分離的工藝方法;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有原料來源廣泛、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)效率高、節(jié)約能耗、無副產(chǎn)品等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B01F17/00GK1457918SQ0211164
公開日2003年11月26日 申請日期2002年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月13日
發(fā)明者唐一明 申請人:唐一明