專利名稱：一種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油脂化學領(lǐng)域，特別指ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法。
背景技術(shù)：
從微生物發(fā)酵液中提取出來的多不飽和脂肪酸甘油酯油，經(jīng)脫膠、脫酸、脫色、脫臭后，冬季還會有少量固體脂肪呈絮狀沉淀析出，影響油的外觀和流動性。冬化油的特點是通過冷凍試驗，即在0°C時經(jīng)5. 5小時不渾濁。食用油經(jīng)冬化，可在冰箱冷藏時仍保持透明性和流動性。分析多不飽和脂肪酸甘油酯中形成的渾濁物成分，發(fā)現(xiàn)它主要由C12:0(月桂酸)、C14 0 (肉豆蔻酸)、C16 0 (棕櫚酸)、C18 0 (硬脂酸)等長鏈飽和脂肪酸甘油酯組成， 這些飽和脂肪酸甘油酯在較低溫度下容易析晶出來，是造成油脂出現(xiàn)渾濁的主要原因。傳統(tǒng)的冬化方法有兩種。ー種方法是干法冬化把油脂緩慢攪拌，控制冷卻速度， 冷卻至4 6°C左右，約M小吋，使固體脂防生成較大結(jié)晶，分離析出，再經(jīng)過過濾，把油和固體脂肪分離。如CN100408660C“ー種棉籽油分提的方法”，該方法采用干法真空結(jié)晶分提 エ藝對棉籽油進行分提，隔膜過濾，通過實踐找出了エ藝中冷卻、真空結(jié)晶、壓濾的合適エ 藝參數(shù)，并采用壓縮空氣吹掃壓濾機和用熱油溶解殘留固體脂的方法對エ藝步驟進行了改進，采用本エ藝分提后的棉油，可以用作一級色拉油，0°C透明時間可長達240小時以上，氣味、滋味、ロ感好，也可以生產(chǎn)調(diào)和油和蛋黃漿等。CN101305974B “化妝品用的山茶油制備方法”，脫臭后的山茶油以10 15轉(zhuǎn)/分鐘攪拌，由常溫冷卻到1 4°C，然后停止攪拌，保溫養(yǎng)晶48 72h，過濾，得到澄清透明的化妝品用的山茶油。CN101892125A“ー種茶油高效冬化設(shè)備及冬化方法”，提到的冬化方法為將物料注入罐體內(nèi)，在攪拌條件下給物料降溫， 物料溫度降至9°C吋，利用晶種投放器將適量晶種投入到物料中，同時繼續(xù)攪拌降溫；當物料溫度降至0°C吋，保溫M小時以上，將物料升溫至5°C，由出油閥門將物料放出，再進行過濾，濾液即為產(chǎn)品。另ー種方法是濕法冬化如專利CN 1267174C中提到的從含油種子和微生物來源提取和冬化脂類的方法，該方法使用所述的脂類組合物接觸極性溶劑，諸如丙酮接觸的步驟，其中對所述的溶劑進行選擇，使得溶于該溶劑的污染物比溶于所述長鏈多不飽和脂肪酸的少，該方法可以有效使脂類組合物冬化，由此減少這類組合物變渾濁的傾向。上述傳統(tǒng)方法冬化操作時間長，且都避免不了需要將油層和沉淀物進行固液分離的操作。固液分離操作一般采用過濾或沉降的方法，過濾經(jīng)常會存在過濾慢，需要添加木質(zhì)纖維素或硅藻土等助濾劑從而造成收率低的問題；沉降也存在分離不徹底導(dǎo)致冬化效果不好、冬化收率低等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，用本方法制備的冬化油不僅能夠符合冬化油的標準要求，而且由于經(jīng)過柱層折，有效地去除了大部分的低級性雜質(zhì)和高極性雜質(zhì)，多不飽和脂肪酸甘油酯含量能夠提高5% 10%，產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度的提升。本發(fā)明要解決的的技術(shù)問題由如下方案來實現(xiàn)ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，其特征在干步驟(1)，將花生四稀酸(ARA)、二十ニ碳六烯酸(DHA)、二十碳五烯酸(EPA)三種多不飽和脂肪酸甘油酯之中的ー種在20°C 50°C下用低極性有機溶劑溶解，所述低極性有機溶劑是指戊烷、石油醚、正己烷、庚烷四種直鏈烷烴中的ー種(優(yōu)選石油醚)；步驟( ，將先填裝好硅膠的層析柱采用低極性有機溶劑平衡好，將步驟(1)溶解好的溶液以0. 5 2倍柱體積/小時的速度泵入層析柱內(nèi)；步驟( ，待上樣完畢，采用梯度洗脫，通過高效色譜柱分離，依次用1號、2號、3號洗脫劑洗脫，所述1號、2號、3號洗脫劑是采用所述低極性有機溶劑與高極性有機溶劑按不同比例配制的混合溶剤，所述高極性有機溶劑是指丙酮、丁酮、乙酸乙酷、乙醇、甲醇中的一種(優(yōu)選丙酮)，前段用1號洗脫劑洗脫，主段用2號洗脫劑洗脫，后段用3號洗脫劑洗柱， 最后再用低極性有機溶劑平衡，平衡后的層析柱可重復(fù)使用；步驟(4)，流出液分段收集，棄去前段和后段，收集主段層析液，主段濃縮干再經(jīng)脫臭后得到多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油。前段主要為ー些低極性雜質(zhì)、飽和脂肪酸甘油酯及少量多不飽和脂肪酸甘油酷，濃縮回收溶劑后，濃縮物多批合并后可重新上樣分離；主段主要為多不飽和脂肪酸甘油酷，濃縮回收溶劑后，得到多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油；后段主要為ー些高極性雜質(zhì)，回收溶劑后，濃縮物拿去焚燒處理。回收的溶劑經(jīng)氣相檢測校正后可重復(fù)使用。本發(fā)明還包括如下方案所述上樣的油脂重量為層析柱內(nèi)填料重量的10 30%， 優(yōu)選20%。所述填料的目數(shù)為60 400目，優(yōu)選200 300目。所述1號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為1 10%，優(yōu)選3 5% ；所述2號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為10 20%，優(yōu)選15 20%;所述3號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為70 100%，優(yōu)選90 100%。所述高效色譜柱為采用硅膠、氧化鋁等填料填充的色譜柱，優(yōu)選硅膠作填料。根據(jù)本發(fā)明，采用的是高效色譜分離方法來達到制備冬化油的目的。硅膠或氧化鋁層析柱本身是ー種正相色譜分離柱，低極性雜質(zhì)可先被洗脫下來，高極性雜質(zhì)最后被洗脫下來，因此可以利用油脂中各組分之間極性差異，通過柱層析來達到分離的效果。本發(fā)明經(jīng)過大量的實驗對比，發(fā)現(xiàn)ー些飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸極性較低，層析時可先被洗脫下來而與多不飽和脂肪酸分離開，還有ー些雜質(zhì)如脂溶性色素、多糖物質(zhì)、雜蛋白等雜質(zhì)則極性較強，層析時最后被洗脫下來，另外還有一些機械雜質(zhì)也可被層析柱攔截。因此，經(jīng)過柱層折，可以將這些低極性雜質(zhì)、高極性雜質(zhì)、機械雜質(zhì)分離去除，而這些雜質(zhì)正是造成油脂渾濁的主要原因，故通過本方法可以制備出合格的冬化油產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，所述的多不飽和脂肪酸甘油酯可以是微藻或真菌等微生物發(fā)酵所得的發(fā)酵液中提取出來的多不飽和脂肪酸甘油酷，包括花生四稀酸(ARA)、二十ニ碳六烯酸 (DHA)或二十碳五烯酸(EPA)等多不飽和脂肪酸甘油酯；根據(jù)本發(fā)明，所述的多不飽和脂肪酸甘油酯可以是毛油、堿煉油、脫色油或脫臭油，優(yōu)選脫色油按以上步驟進行處理，再經(jīng)過脫臭后即得到多不飽和脂肪酸甘油酯冬化成品油。所述毛油是指從發(fā)酵液中提取、沒有經(jīng)過精煉加工的初級油，所述堿煉油是指毛油經(jīng)過脫膠、脫酸處理后的油，所述脫色油是指毛油經(jīng)過脫膠、脫酸、脫色后的油，所述脫臭油是指毛油經(jīng)過脫膠、脫酸、脫色、脫臭后的油。如果選用毛油，則后續(xù)需要再進行脫膠、脫酸、脫色、脫臭處理，如果選用堿煉油，后續(xù)需要進行脫色、脫臭處理。本發(fā)明的優(yōu)點1、用本方法制備的冬化油不僅能夠符合冬化油的標準要求，而且由于經(jīng)過柱層折，有效地去除了大部分的低級性雜質(zhì)和高極性雜質(zhì)，多不飽和脂肪酸甘油酯含量能夠提高5% 10%，產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度的提升。2、分離效率高，收集的前段層析液可以合并后重新上樣分離，處理過程損失少，收率高。3、層析柱及有機溶劑均可循環(huán)使用，生產(chǎn)成本低，易實現(xiàn)エ業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明的エ藝流程示意圖。
具體實施例方式實施例1層析柱C 400 X 4000mm,內(nèi)填200 300目硅膠200Kg，使用前先用2倍柱體積石
油醚平衡。取40Kg ARA脫色油(含量41. 2% )，加入120L石油醚30°C下攪拌溶解后，通過計量泵進入上述硅膠柱中，進完樣后采用2倍柱體積的5%丙酮-石油醚、2倍柱體積的15% 丙酮-石油醚、2倍柱體積的80%丙酮-石油醚依次洗脫。收集主段層析液，減壓濃縮干得 28. 8Kg，經(jīng)氣相檢測，ARA含量為48. 2%，并在0°C下放置M小時仍保持澄清透亮、流動性好，符合冬化油的標準。實施例2采用實施例1使用過的層折柱，再次使用前先用2倍柱體積石油醚平衡。取60Kg ARA脫色油(含量41.2% )，加入180L石油醚30°C下攪拌溶解后，通過計量泵進入上述硅膠柱中，進完樣后采用2倍柱體積的5%丙酮石油醚、2倍柱體積的15% 丙酮-石油醚、2倍柱體積的80%丙酮-石油醚依次洗脫。收集主段層析液，減壓濃縮干得 43. 7Kg，經(jīng)氣相檢測，ARA含聚為46. 8%，并在0°C下放置M小時仍保持澄清透亮、流動性好，符合冬化油的標準。實施例3采用實施例2使用過的層折柱，再次使用前先用2倍柱體積石油醚平衡。取60Kg ARA脫色油(含量41. 4% )，加入180L石油醚30°C下攪拌溶解后，通過計量泵進入上述硅膠柱中，進完樣后采用2倍柱體積的3%丙酮-石油醚、2倍柱體積的20% 丙酮-石油醚、2倍柱體積的90%丙酮-石油醚依次洗脫。收集主段層析液，減壓濃縮干得 43. lKg，經(jīng)氣相檢測，ARA含量為47. 0%，并在0°C下放置M小時仍保持澄清透亮、流動性好，符合冬化油的標準。
實施例4采用實施例3使用過的層折柱，再次使用前先用2倍柱體積石油醚平衡。將實施例1、實施例2、實施例3所收集的前段層析液合并減壓濃縮干，得到29. 2Kg 濃縮物(含量30. 7% )，加入90L石油醚30°C下攪拌溶解后，通過計量泵進入上述硅膠柱中，進完用后采用2倍柱體積的3%丙酮-石油醚、2倍柱體積的20%丙酮-石油醚、2倍柱體積的90%丙酮-石油醚依次洗脫。收集主段層析液，減壓濃縮干得16. 5Kg,經(jīng)氣相檢測， ARA含量為40. 2%，并在0°C下放置M小時仍保持澄清透亮、流動性好，符合冬化油的標準。實施例5層析柱C 400 X 4000mm,內(nèi)填200 300目硅膠200Kg，使用前先用2倍柱體積石
油醚平衡。取50Kg DHA脫色油(含量37.9% )，加入120L石油醚30°C下攪拌溶解后，通過計量泵進入上述硅膠柱中，進完樣后采用2倍柱體積的3%丙酮-石油醚、2倍柱體積的 10%丙酮石油醚、2倍柱體積的70%丙酮石油醚依次洗脫。收集主段層析液，減壓濃縮干得 39. lKg，經(jīng)氣相檢測，DHA含量為44. 1%，并在0°C下放置M小時仍保持澄清透亮、流動性好，符合冬化油的標準。
權(quán)利要求
1.ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，其特征在于步驟(1)，將花生四稀酸、二十ニ碳六烯酸、二十碳五烯酸三種多不飽和脂肪酸甘油酯之中的ー種在20°c 50°C下用低極性有機溶劑溶解，所述低極性有機溶劑是指戊烷、石油醚、正己烷、庚烷四種直鏈烷烴中的ー種；步驟O)，將先填裝好硅膠的層析柱采用低極性有機溶劑平衡好，將步驟(1)溶解好的溶液以0. 5 2倍柱體積/小時的速度泵入層析柱內(nèi)；步驟( ，待上樣完畢，采用梯度洗脫，通過高效色譜柱分離，依次用1號、2號、3號洗脫劑洗脫，所述1號、2號、3號洗脫劑是采用所述低極性有機溶劑與高極性有機溶劑按不同比例配制的混合溶剤，所述高極性有機溶劑是指丙酮、丁酮、乙酸乙酷、乙醇、甲醇中的ー種， 前段用1號洗脫劑洗脫、主段用2號洗脫劑洗脫，后段用3號洗脫劑洗柱，最后再用低極性有機溶劑平衡，平衡后的層析柱可重復(fù)使用；步驟(4)，流出液分段收集，棄去前段和后段，收集主段層析液，主段濃縮干再經(jīng)脫臭后得到多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，其特征在于所述上樣的油脂重量為層析柱內(nèi)填料重量的10 30%，優(yōu)選20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，其特征在于所述填料的目數(shù)為60 400目，優(yōu)選200 300目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，其特征在于所述1號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為1 10%，優(yōu)選3 5%;所述 2號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為10 20%，優(yōu)選15 20% ；所述3號洗脫劑中，高極性有機溶劑占混合溶劑的體積為70 100%，優(yōu)選90 100%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油的制備方法，主要過程是將多不飽和脂肪酸甘油酯用低極性溶劑溶解，通過高效色譜柱分離，依次用1號、2號、3號洗脫劑洗脫，棄去前段和后段，收集主段層析液，主段濃縮干得到多不飽和脂肪酸甘油酯冬化油。本方法能夠使長鏈飽和脂肪酸先被洗脫下來而得到分離，收集到的主段不包含或包含少量的長鏈飽和脂肪酸。本方法制備的冬化油不僅能夠符合冬化油的標準要求，而且由于經(jīng)過柱層析，有效地去除了大部分的低極性雜質(zhì)和高極性雜質(zhì)，多不飽和脂肪酸甘油酯含量能夠提高5％～10％，產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度的提升。
文檔編號B01D15/10GK102586010SQ20111046281
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者付志杰, 吳軼, 張斌, 王炳榮, 詹光煌, 韓雯 申請人:內(nèi)蒙古金達威藥業(yè)有限公司, 廈門金達威集團股份有限公司