一种制备乳化剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用脂肪酶在山梨醇与脂肪或油脂按一定重量比混合后酶促酯交换反应发生，制备具有单甘酯、双甘脂和糖脂的混合型乳化剂的方法，本发明专利技术利用温和的条件，生成混合型乳化剂，以取代目前工业生产中使用的高温条件、蒸馏分离的工艺方法；与现有技术相比，本发明专利技术具有原料来源广泛、反应条件温和、反应效率高、节约能耗、无副产品等优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及食品、生物
，具体地说是一种利用脂肪酶在山梨醇与脂肪或油脂按一定重量比混合后酶促酯交换反应，制备具有单甘酯、双甘酯和糖酯的混合型乳化剂的方法。
技术介绍
传统的乳化剂主要采用化学合成方法，在高温酯化、减压蒸馏等条件下制成，该方法工艺复杂，副产物有毒有害品多，这类方法还存在能耗高，对设备要求苛刻，产品中其它杂质多等明显缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺简单、能耗低、产品无毒副作用的制备乳化剂的方法。本专利技术目的可以通过以下技术方案来实现，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤a.加料，将原料山梨醇与脂肪或油脂按重量比3∶2～3加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入3～8u/g(以脂肪或油脂重量计)的脂肪酶后开始反应；b.反应，在37±2℃，100～200r/min条件下搅拌反应4～5小时，至底物反应充分，呈无分层的均匀状态；c.终止，升温至65℃，灭酶30分钟，反应结束，得到混和物即为乳化剂。所述的原料山梨醇与脂肪或油脂在脂肪酶存在下的反应方程式为 所述的酶活单位u定义为在37℃反应条件下，每小时从1mmol脂肪中水解生成1mmol脂肪酸所需酶量定义为1个酶活力单位u。所述的原料山梨醇的重量浓度为70％。所述的原料山梨醇为食用级山梨醇。所述的脂肪或油脂为食用级脂肪或油脂。所述的脂肪酶为丹麦诺沃诺迪斯(Novonordish)公司生产的诺沃姆871L(Novozym 871L)。本专利技术由于采用了以上技术方案，即专利技术了一种脂肪酶在山梨醇与脂肪或油脂混合后酶促酯交换反应发生，生成混合型乳化剂的方法。反应后的整个生成物即为混合乳化剂，无需分离提纯，操作极为方便。单一的乳化剂效果不理想，利用本专利技术方法制成的混合型乳化剂具有良好的乳化效果。因使用的原料均为食用级，采用的是温和的酶促反应，无副产品；原料来源广泛，产品可应用在食品、医药、化妆等许多领域。本专利技术方法制备乳化剂不仅反应条件温和，且无副产品，是一种较为理想的制备乳化剂方法。本专利技术与现有的其它合成方法相比具有以下优点1.该方法利用原料山梨醇的混溶，加大了酶与脂肪的接触面积，提高了反应速度。2.该方法反应条件为正常人体温度37℃，条件温和，无需高温、蒸馏等复杂工序。3.该方法使用的原料广泛易得，便于大规模化生产。4.经色谱法，理化法分析，产品中单甘酯、双甘酯和糖酯的总含量达到80～85％。5.本专利技术所得的产品中含有多种类型的混合型乳化剂，无需分离产品，产品无毒副作用，可以广泛应用于化工、医药、食品、化妆品等领域中。具体实施例方式下面将结合具体实施例，对本专利技术作进一步说明。实施例1首先将70％(重量)山梨醇150g和大豆油100g加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入脂肪酶(Novozym 871L)500u后开始反应，在37℃，以100r/min条件下搅拌反应5小时，直至底物反应充分，呈无分层的均匀状态，然后升温至65℃，灭酶30分钟，反应结束，得到的混和物即为乳化剂产品。反应后生成的单甘酯、双甘酯、糖酯达到产物总重量的82％，检测以国家标准GB1986-89、GB13482-92为依据。实施例2首先将70％(重量)山梨醇100g和大豆油100g加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入脂肪酶(Novozym 871L)300u后开始反应，在39℃，以200r/min条件下搅拌反应4小时，直至底物反应充分，呈无分层的均匀状态，然后升温至65℃，灭酶30分钟，反应结束，得到的混和物即为乳化剂产品。反应后生成的单甘酯、双甘酯、糖酯达到产物总重量的84％，检测以国家标准GB1986-89、GB13482-92为依据。实施例3首先将70％(重量)山梨醇150g和大豆油100g加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入脂肪酶(Novozym 871L)800u后开始反应，在35℃，以160r/min条件下搅拌反应5小时，直至底物反应充分，呈无分层的均匀状态，然后升温至65℃，灭酶30分钟，反应结束，得到的混和物即为乳化剂产品。反应后生成的单甘酯、双甘酯、糖酯达到产物总重量的85％，检测以国家标准GB1986-89、GB13482-92为依据。权利要求1.，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤a.加料，将原料山梨醇与脂肪或油脂按重量比3∶2～3加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入3～8u/g(以脂肪或油脂重量计)的脂肪酶后开始反应；b.反应，在37±2℃，100～200r/min条件下搅拌反应4～5小时，至底物反应充分，呈无分层的均匀状态；c.终止，升温至65℃，灭酶30分钟，反应结束，得到混和物即为乳化剂。2.根据权利要求1所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的原料山梨醇与脂肪或油脂在脂肪酶存在下的反应方程式为3.根据权利要求1所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的酶活单位u定义为在37℃反应条件下，每小时从1mmol脂肪中水解生成1mmol脂肪酸所需酶量定义为1个酶活力单位u。4.根据权利要求1所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的原料山梨醇的重量浓度为70％。5.根据权利要求1或4所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的原料山梨醇为食用级山梨醇。6.根据权利要求1所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的脂肪或油脂为食用级脂肪或油脂。7.根据权利要求1所述的制备乳化剂的方法，其特征在于，所述的脂肪酶为丹麦诺沃诺迪斯(Novonordish)公司生产的诺沃姆871L(Novozym 871L)。全文摘要本专利技术涉及一种利用脂肪酶在山梨醇与脂肪或油脂按一定重量比混合后酶促酯交换反应发生，制备具有单甘酯、双甘脂和糖脂的混合型乳化剂的方法，本专利技术利用温和的条件，生成混合型乳化剂，以取代目前工业生产中使用的高温条件、蒸馏分离的工艺方法；与现有技术相比，本专利技术具有原料来源广泛、反应条件温和、反应效率高、节约能耗、无副产品等优点。文档编号B01F17/00GK1457918SQ0211164公开日2003年11月26日 申请日期2002年5月13日 优先权日2002年5月13日专利技术者唐一明 申请人:唐一明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备乳化剂的方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤：ａ．加料，将原料山梨醇与脂肪或油脂按重量比３∶２～３加入到酶反应器中，充分搅拌，再加入３～８ｕ／ｇ（以脂肪或油脂重量计）的脂肪酶后开始反应；ｂ．反应，在３７±２℃，１００～２００ｒ／ｍｉｎ条件下搅拌反应４～５小时，至底物反应充分，呈无分层的均匀状态；ｃ．终止，升温至６５℃，灭酶３０分钟，反应结束，得到混和物即为乳化剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐一明，
申请(专利权)人：唐一明，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]