一种富含甘油二酯的米糠油的制备方法

摘要

一种富含甘油二酯米糠油的制备方法，属于油脂深加工、改性领域。本发明以油酸甘油一酯和高酸值米糠油为原料，采用脂肪酶Lipozyme RM IM催化制备反应，在真空、旋转条件下，对反应温度、反应时间、脂肪酶添加量等影响因素进行了优化，确定了制备富含甘油二酯米糠油的最佳工艺条件和参数。对米糠油深加工新工艺的开发起了很好的引导作用，为构建健康营养米糠油加工工艺奠定基础。

说明书

技术领域：

本发明是一种富含甘油二酯米糠油的制备方法，属于脂质深加工领域。

背景技术：

甘油二酯(DAG)是一种由脂肪酸与甘油的两个羟基通过酯化或者酯交换形成的二酯产物，主要存在1，3-DAG和1，2-DAG两种异构体。天然油脂中仅含少量DAG，其含量通常小于5％。DAG较传统的甘油三酯(TAG)在新陈代谢特征方面完全不同，因此其具有更多的生理功能。研究表明，TAG经酶水解得到的2-甘油一酯和脂肪酸在小肠上皮细胞中会被再酯化合成新TAG，之后新TAG呈乳糜微粒状通过血管进入静脉，若未被消耗转化能量时便引起TAG在体内累积，从而引起肥胖、餐后血脂水平升高等症状。而DAG水解得到1(3)-甘油一酯，1-甘油一酯不能在小肠绒毛中重新合成TAG，而是直接经门静脉进入肝脏，再经β-氧化以能量形式释放，而很少在体内储存，防止体内脂肪累积。因此DAG具有降低空腹血液的TAG水平，抑制餐后血TAG水平的升高，降低II型糖尿病患者糖化血红蛋白水平，预防肥胖症、高脂血症及相关动脉硬化、脑血栓等心血管疾病等多种生理功能。

米糠油是一种营养丰富的植物油，具有多种营养保健功能。DAG具有食用后体内不蓄积、预防缓解肥胖症、心血管疾病、脂肪肝等疾病多种生理活性。目前，国内外进行DAG合成的研究较多，但尚无报道涉及米糠油；另一方面，国外关于DAG作为食用油脂的研究也很有限，未见有专门对富含DAG的米糠油的研究。

发明内容：

本发明的目的是提供一种富含DAG的米糠油的制备方法。

技术方案：

本发明采用油酸甘油一酯、高酸值米糠油为原料，以1，3-特异性脂肪酶Lipozyme RM IM为催化剂，在减压、加热、旋转的条件下进行酶法催化制备富含DAG的米糠油。以反应产物中DAG含量和游离脂肪酸(FFA)的残余量为指标，通过反应温度、反应时间、脂肪酶加量等因素的优化，确定最佳工艺。

1.反应温度

温度对酶的稳定性、酶催化反应速率都有一定的影响。温度太低，则酶的催化活性较小，不能发挥催化作用；温度过高，可能使酶蛋白的变性速度加快，一旦超出酶的最适反应温度，那么酶的催化活性中心构象就会发生不可逆的变化，从而使酶的催化活性降低甚至失活。

2.反应时间

在整个酶法催化反应的阶段，DAG的生成需要一定的时间。时间不足，则反应未进行完全，生成的DAG含量较低；时间过长，则不仅不会使DAG的含量有所增加，反而有可能使DAG与其余物质发生副反应，降低DAG的含量。

3.Lipozyme RM IM脂肪酶添加量

脂肪酶添加量过少，则由于催化活性较小而起不到催化的效果；脂肪酶添加量过多，则多余的脂肪酶会催化其余反应的发生，使得副反应发生的几率增加，降低DAG的含量，同时过多的脂肪酶会增加生产成本。

按质量比0.1～0.5∶1的比例称取一定量的油酸甘油-酯和高酸值米糠油，将其放入到密闭的旋转反应器中，旋转速率75-80r/min，真空度50-55mmHg(绝对压力)，反应温度40～80℃(60℃)，反应时间4～8h(6h)，Lipozyme RM IM脂肪酶添加量1～6％(4％)。反应结束后取出样品，立即用冷却水冷却到25-30℃，并过滤除去Lipozyme RM IM脂肪酶，得到富含DAG的米糠油。

DAG含量的测定：

蒸发光散射-高效液相色谱法(HPLC-ELSD)

FFA残余量的测定：

参考国标GB/T 5530-2005动植物油脂酸值和酸度的测定(滴定法)

对酶法制备富含DAG米糠油的DAG含量和FFA残余量进行了检测，结果表明酶法制备富含DAG米糠油DAG含量在20.07％～27.42％之间，FFA残余量降低到0.73％～2％。

本发明的有益效果：本发明采用一定的工艺进行酶法制备，增加米糠油中DAG的含量，属于开创性研究。

提供了制备富含DAG米糠油合成工艺参数的选择依据，确定了高含量DAG米糠油制备的具体工艺和参数。

通过确定具体的制备工艺，对米糠油的DAG含量和FFA残余量进行评价，实现了合成DAG的同时有效脱酸的目的。

本发明对增加米糠油中的DAG含量，建立高DAG脱酸工艺，构建健康营养米糠油加工工艺奠定基础。

具体实施方式

实施例1

20g高酸值米糠油与5g油酸甘油一酯混合，加入到密闭旋转容器中，转速80r/min，50mmHg的真空度(绝对压力)，反应温度60℃，反应时间6h，Lipozyme RM IM脂肪酶添加量4％。反应结束后取出样品，立即用冷却水冷却到30℃，并过滤除去脂肪酶，得到富含DAG的米糠油。

检测所得最终米糠油中DAG含量为27.42％，FFA残余量为0.73％。

实施例2

20g高酸值米糠油与5g油酸甘油一酯混合，加入到密闭旋转容器中，转速80r/min，50mmHg的真空度(绝对压力)，反应温度60℃，反应时间8h，Lipozyme RM IM脂肪酶添加量6％。反应结束后取出样品，立即用冷却水冷却到30℃，并过滤除去脂肪酶，得到富含DAG的米糠油。

检测所得最终米糠油中DAG含量为20.51％，FFA残余量为0.29％。

实施例3

20g高酸值米糠油与5g油酸甘油一酯混合，加入到密闭旋转容器中，转速80r/min，50mmHg的真空度(绝对压力)，反应温度80℃，反应时间8h，Lipozyme RM IM脂肪酶添加量4％。反应结束后取出样品，立即用冷却水冷却到30℃，并过滤除去脂肪酶，得到富含DAG的米糠油。

检测所得最终米糠油中DAG含量为22.06％，FFA残余量为0.16％。