本发明专利技术公开了一种1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酸酯的酶促酯交换制备方法，属于油脂加工技术领域。本发明专利技术以猪油为原料，通过分离提取获得棕榈酸和油酸，利用褶皱假丝酵母脂肪酶催化棕榈酸和甘油合成棕榈酸甘油三酯，再利用固定化米根霉sn-1,3特异性脂肪酶催化棕榈酸甘油三酯和油酸合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酸酯。本发明专利技术所提供的方法，所用原料来源广泛，价格低廉，反应过程简单，并且产物含量较高，纯度可达到76.19％，适于产业化推广应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的酶促酯交换制备方法，属于油脂加工
技术背景人乳中含有大概约4％-4.5％的脂肪，其中有98％为甘油三酯。人乳脂为婴儿提供50％左右能量，同时也可为婴幼儿提供一些必需脂肪酸和长链的多不饱和脂肪酸，例如DHA、EPA等，具有能够促进脂溶性的维生素的吸收等功能。人乳中含有具有特殊脂肪酸组成和结构的甘油三酯，它能使婴儿更好地吸收矿物质和脂肪。这不仅对婴儿的成长发育非常重要，而且还能显著降低婴儿便秘的可能性。天然人乳脂肪具有自己独特的结构特点，在植物油和牛乳的脂肪中，饱和的脂肪酸主要分布在三甘酯的甘油骨架的sn-1或sn-3位上，与人乳有一定差异。作为人乳替代品的婴幼儿配方奶粉，其脂肪结构应尽量接近人乳，但现状并非如此。虽然婴儿配方奶粉能近似的替代人乳，但是，这种对婴儿至关重要的特殊甘油三酯添加并没有被重视。1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)以其独特的结构优势作为一种新型人乳脂肪替代品已经引起了大家的广泛注意。2008年中华人民共和国卫生部第13号公告批准了1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯作为营养强化剂用于婴儿配方奶粉中。早在上个世纪末期，随着对婴儿营养摄入需求的不断研究，对合成OPO等人乳脂肪替代脂肪的研究就逐渐的深入起来。OPO作为一种新资源食品，大多是由脂肪酶催化酯交换反应，使脂肪酸在甘油分子上的位置重新排列而得。酶催化具有反应条件温和、活性高和无污染等优点。相对于具有工艺复杂和环境污染大等对工业化生产有限制性缺点的化学生产法，环境友好、反应条件温和的酶法催化反应不断受到人们的青睐。由于游离酶回收难，不利于重复使用，限制了其规模化应用。应用固定化脂肪酶的酶促酯交换法生成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，避免了化学生产造成的污染和浪费，提高了溶剂和原料的重复利用性，保护环境节省资金。国外的研究人员主要是以富含棕榈酸的植物油脂如棕榈油等为原料，通过酯交换方法对1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯进行合成。其中Jan Pfeffer和U Schmid等人将甘油三酯转化为高纯度2-棕榈酸单甘酯，这个过程需要结晶纯化，配备较多的设备和大量有机溶剂，然后再继续添加油酸合成高纯度的OPO。虽然合成产物中OPO纯度较高，但是增加了反应步骤，需要对2-棕榈酸单甘酯进行纯化使其达到较高浓度才能保证最终产物OPO的纯度。在纯化分离的过程中会造成溶剂等的浪费且过程较繁琐，既不利于环保又不利于大规模工业化生产。国内的研究人员用棕榈酸酸甘油三酯(Tripalmitate,PPP)为底物合成OPO的比较少，多以动物油脂为原料合成富含OPO的人乳脂肪替代品，合成的产物中OPO纯度在43％—74％不等。因为棕榈油多产于热带，使用猪油等来源广泛的动物油脂对我国工业生产比较具有实际意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种产物含量高，反应过程简单，原料来源广泛且价格低廉易于获取，更加适合工业化推广的1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯合成方法。为解决上述技术问题，本专利技术采取如下技术方案：一种1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的酶促酯交换制备方法，是以猪油为原料，通过分离提取获得棕榈酸和油酸，利用脂肪酶催化棕榈酸和甘油合成棕榈酸甘油三酯，再利用固定化sn-1,3特异性脂肪酶催化棕榈酸甘油三酯和油酸合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酸酯。所述方法的步骤如下：1)棕榈酸和油酸的提取：以猪油为原料，先与碱和乙醇反应，在利用正己烷萃取获得脂肪酸混合液，再利用丙酮溶解低温储存后分离棕榈酸，再用乙腈溶解低温储存后分离提取油酸；2)棕榈酸甘油三酯的合成：以脂肪酶为催化剂，催化步骤1)所得棕榈酸和甘油合成棕榈酸甘油三酯；3)1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的合成：以固定化sn-1,3特异性脂肪酶为催化剂催化步骤1)所得油酸和步骤2)所得棕榈酸甘油三酯合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。所述方法的步骤1)所述碱为氢氧化钾，所述乙醇的浓度为95％，反应温度60℃，反应时间1h；所述方法的步骤1)所述丙酮，添加比例为40ml/g脂肪酸混合液，添加温度为40℃，所述低温为-18～-24℃，储存时间为24～30h。所述方法的步骤1)所述乙腈，添加比例为60ml/g不饱和脂肪酸，所述低温为-18～-24℃，储存时间为24～30h。所述方法的步骤2)所述脂肪酶为褶皱假丝酵母脂肪酶，所述合成棕榈甘油三酯，合成条件为甘油与棕榈酸的比例为1:4，脂肪酶添加量8％，反应时间4h，反应温度60℃。所述方法的步骤3)所述固定化sn-1,3特异性脂肪酶为米根霉sn-1,3特异性脂肪酶，所述合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，合成条件为油酸和棕榈酸甘油三酯的比例为4：1，固定化米根霉sn-1,3特异性脂肪酶添加量7％，反应时间4h，反应温度60℃。所述方法的具体步骤如下：1)取1g猪油，加入到含有0.23gKOH，2.64ml95％乙醇和0.44ml水的混合体系中，在60℃下水浴反应1h，在加入蒸馏水、正己烷，萃取获得水相，再用盐酸调节pH至1.0，再用正己烷萃取，得到油相，经氮气吹除溶剂后，得到脂肪酸混合液；2)将步骤1)所得的脂肪酸混合液与丙酮按40ml/g的比例在40℃下搅拌直到所有的脂肪酸溶解，冷却至室温后，在-24℃下储存24h，储存后在-24℃下过滤得到固相棕榈酸，氮吹液相后，得到不饱和脂肪酸；3)按照60ml/g步骤2)所得的不饱和脂肪酸的比例添加乙腈溶解不饱和脂肪酸，再在-24℃储存24h，储存后在-24℃下过滤氮吹，获得油酸；4)将甘油和步骤2)所得棕榈酸以1：4的比例混合，添加8％的褶皱假丝酵母脂肪酶，60℃下反应4h后用丙酮溶解，离心分离去除酶和固体，获得棕榈酸甘油三酯；5)取步骤3)所得油酸和步骤4)所得棕榈酸甘油三酯，按4：1的比例混合，添加7％固定化米根霉sn-1,3特异性脂肪酶，60℃下反应4h后，得到1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。本专利技术的有益效果：(1)原料来源广泛且价格低廉易于获取，反应过程简单，更加适合工业化推广。在合成原料方面，合成OPO惯用的棕榈酸甘油三酯多产于热带，需要进口。与之相比，猪油无需进口，来源广泛易于获取，便于就地取材。而且猪油作为动物油脂，用于工业加工比直接食用更加环保健康。与先合成棕榈酸单甘酯的方法相比，本专利技术直接由棕榈酸甘油三酯合成OPO，省略掉合成棕榈酸单甘酯的步骤。将甘油三酯转化为高纯度2-棕榈酸单甘酯，这个本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种1,3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯的酶促酯交换制备方法，其特征在于，以猪油为原料，通过分离提取获得棕榈酸和油酸，利用脂肪酶催化棕榈酸和甘油合成棕榈酸甘油三酯，再利用固定化sn‑1,3特异性脂肪酶催化棕榈酸甘油三酯和油酸合成1,3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油酸酯。
【技术特征摘要】
1.一种1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的酶促酯交换制备方法，其特征在于，以猪油为原料，
通过分离提取获得棕榈酸和油酸，利用脂肪酶催化棕榈酸和甘油合成棕榈酸甘油三酯，再
利用固定化sn-1,3特异性脂肪酶催化棕榈酸甘油三酯和油酸合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油
酸酯。
2.权利要求1所述方法，其特征在于，步骤如下：
1)棕榈酸和油酸的提取：以猪油为原料，先与碱和乙醇反应，在利用正己烷萃取获得脂
肪酸混合液，再利用丙酮溶解低温储存后分离棕榈酸，再用乙腈溶解低温储存后分离提取
油酸；
2)棕榈酸甘油三酯的合成：以脂肪酶为催化剂，催化步骤1)所得棕榈酸和甘油合成棕
榈酸甘油三酯；
3)1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的合成：以固定化sn-1,3特异性脂肪酶为催化剂催化步
骤1)所得油酸和步骤2)所得棕榈酸甘油三酯合成1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯。
3.权利要求2所述方法，其特征在于，步骤1)所述碱为氢氧化钾，所述乙醇的浓度为95％，
反应温度60℃，反应时间1h。
4.权利要求2所述方法，其特征在于，步骤1)所述丙酮，添加比例为40ml/g脂肪酸混合液，
添加温度为40℃，所述低温为-18～-24℃，储存时间为24-30h。
5.权利要求2所述方法，其特征在于，步骤1)所述乙腈，添加比例为60ml/g不饱和脂肪酸，
所述低温为-18～-24℃，储存时间为24-30h。
6.权利要求2所述方法，其特征在于，步骤2)所述脂肪酶为褶皱假丝酵母脂肪酶，所述合
成棕榈甘油三酯，合成条件为甘油：棕榈酸＝1:4，脂肪酶...
【专利技术属性】
技术研发人员：李春，刘丽波，李艾黎，刘宁，赵晨，王晨旭，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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