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一种含中链脂肪酸酯的玉米油及其制备方法.pdf

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一种 含中链 脂肪酸 玉米油 及其 制备 方法
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201010191714.7

申请日:

20100604

公开号:

CN101919450B

公开日:

20121212

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:
IPC分类号: A23D7/04 主分类号: A23D7/04
申请人: 山东三星玉米产业科技有限公司
发明人: 蔡会英,王萍,王洪尧
地址: 256209 山东省滨州市邹平县韩店镇山东三星玉米产业科技有限公司
优先权: CN201010191714A
专利代理机构: 济南舜源专利事务所有限公司 代理人: 宋玉霞
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法律状态
申请(专利)号:

CN201010191714.7

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明属于玉米油制备的技术领域,具体为一种含有中链脂肪酸酯的玉米油及其制备方法。本发明的含中链脂肪酸酯的玉米油,该玉米油中中链脂肪酸酯的重量百分含量为25-40%。采用酯交换技术,得到的含中链脂肪酸酯的玉米油,成功地将中链脂肪酸与长链脂肪酸结合在一起,使产品既有减少脂肪积累之健康功能,又具有与普通食用油一样可烹饪出美味佳肴的特点。

权利要求书

太阳城集团1.一种含中链脂肪酸酯的玉米油,其特征在于,该玉米油中中链脂肪酸酯的重量百分含量为25-40%;其详细工艺步骤为:a、玉米油酶法水解步骤:将精制玉米油送入反应釜Ⅰ中,然后加入10%-15%玉米油重量的水,再加入以玉米油为基准的20 U/g-50 U/g脂肪水解酶,在温度为40℃-60℃条件下,反应6-10h,水解产物为长链脂肪酸、长链脂肪酸甘油酯及甘油;b、分子蒸馏步骤: 对反应釜Ⅰ中的水解物通过分子蒸馏器进行分子蒸馏,脱气釜压力为0.1-0.5kPa,蒸馏压力为6.0-7.5Pa,蒸馏进料量为1000-1200g/h,分离出长链脂肪酸,得到长链脂肪酸甘油酯及甘油的混合物;c、酯化步骤:将上述步骤得到的混合物送入反应釜Ⅱ中,然后加入中链脂肪酸进行酯化反应,酯化反应结束后得粗中链脂肪酸酯玉米油;酯化反应中采用磷钨酸作为催化剂,催化剂的用量为混合物质量的1-5%;反应体系的温度为初温130-140℃,终温160-180℃,残压5-10kPa,反应太阳城集团为1-2.5h;中链脂肪酸与甘油的摩尔比为(2.8-3.5):1;d、分子蒸馏步骤:将上述得到的粗中链脂肪酸酯玉米油进行分子蒸馏,脱气釜压力0.05-0.45kPa,分子蒸馏压力5.5-7.0Pa,蒸馏进料量1000-1200g/h,除去其中未酯化的中链脂肪酸,得到含中链脂肪酸酯玉米油。2.根据权利要求1所述的含中链脂肪酸酯的玉米油,其特征在于,所述的中链脂肪酸为辛酸或/和癸酸。3.根据权利要求1所述的含中链脂肪酸酯的玉米油,其特征在于,所述的中链脂肪酸为辛酸和癸酸混合物时,其辛酸和癸酸的摩尔比为1:1。4.一种制备权利要求1的含中链脂肪酸酯的玉米油的方法,其特征在于,首先将精制玉米油进行酶法水解,水解产物采用分子蒸馏将长链脂肪酸分离出去,再在分离后的混合物中加入中链脂肪酸进行酯化反应,酯化结束得到粗中链脂肪酸酯玉米油,最后再进行分子蒸馏,得到含中链脂肪酸酯的玉米油。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述的中链脂肪酸为辛酸或/和癸酸。6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述的中链脂肪酸为辛酸和癸酸混合物时,其辛酸和癸酸的摩尔比为1:1。

说明书

技术领域

本发明属于玉米油制备的技术领域,具体为一种含有中链脂肪酸酯的玉米油及其制备方法。

背景技术

植物油和动物油都是甘油三酯类脂肪化合物。所谓甘油三酯,是由一个分子的甘油与三个分子的脂肪酸组成的。按照脂肪酸分子中碳原子的数量,甘油三酯可分为长链甘油三酯、中链甘油三酯和短链甘油三酯三种类型。

太阳城集团长链甘油三酯是由含12个以上碳原子的脂肪酸与甘油结合生成的。在食用油中,95%以上的成分是由长链甘油三酯组成的,人体中储存的脂肪主要是长链甘油三酯。

中链甘油三酯是含6~12个碳原子的脂肪酸与甘油结合生成的。中链甘油三酯具有以下三大特点:

1.消化速度(也即水解速度)快。

太阳城集团甘油三酯主要是在小肠里,经胆汁酸作用,被乳化成细小的胶体微滴;再在胰脂肪酶的作用下,水解成两个分子的脂肪酸和一个分子的甘油单酯,之后被肠道上皮细胞吸收。

太阳城集团由于中链甘油三酯的亲水性比较强,形成的乳化胶体微滴更小,所需要的乳化剂(即胆汁酸)更少,因此更容易发生水解反应。换句话说,中链甘油三酯的消化速度要比长链甘油三酯快。

2.吸收速度快。

太阳城集团中链脂肪酸仅需要几分钟就能直接从肠道上皮细胞吸收,再通过肝门静脉进入血液循环。而长链脂肪酸要在肠道上皮细胞里重新与甘油结合成甘油三酯,再与载脂蛋白、磷脂和胆固醇形成乳糜微粒,而后才能经淋巴系统进入血液循环,需3~4个小时才能完成。因此中链甘油三酯比长链甘油三酯吸收更快,是一种能快速提供能量的养分。

太阳城集团3.在分解代谢中更容易被氧化。

太阳城集团在肝脏和肌肉组织里,脂肪酸的分解代谢是在细胞的线粒体内进行的。与长链脂肪酸不同,中链脂肪酸不依靠L-肉硷穿梭系统的运载就能进入线粒体,或者说,它们的分解代谢不受L-肉硷穿梭系统的限制,其结果是中链脂肪酸比长链脂肪酸更容易发生氧化,能随时提供热能而不易被储存。此外,由于中链脂肪酸的链比较短,在没有发生延长碳链的代谢反应前,它们不能作为脂肪细胞的结构材料被使用。 

太阳城集团中链脂肪酸甘油三酯的作用:

太阳城集团1、吃中链甘油三酯有利减肥

太阳城集团  日本一项对比研究表明,在每天热量为2200千卡的食物中,分别为两组受试者加入10克中链甘油三酯和10克长链甘油三酯。8周之后,食用中链甘油三酯组人的身体脂肪和皮下脂肪开始明显减少;12周之后,与食用长链甘油三酯组的人相比,前组人的体重、腰围和腰围臀围比都明显减少;但对于身体质量指数小于23的人来说,两组人的多数测量结果没有出现明显差别。

日本的另一个研究方案是增大受试者食物中的脂肪比例,在每天摄入2500千卡热量的食物中,有大约1000千卡热量来自脂肪。

对比研究表明,与食用长链甘油三酯组的人相比,食用中链甘油三酯组人的能量消耗和脂肪的氧化量增加,在他们的红血细胞中没有发现中链脂肪酸,这表明中链脂肪酸在人体内没有积累作用。

太阳城集团此外,含中链甘油三酯高的食物都凸显产热作用。2001年,有研究者进行了为期4周的研究。在头两个星期,食用中链甘油三酯组的女士的饥饿感弱一些,饱足感强一些。因为与具有同样热量含长链甘油三酯的食物相比,含中链甘油三酯的食物在消化后增加了发热的速度。坚持使用含中链脂肪酸酯的食用油烹调,并配合合理的膳食和适量的运动,对超重、肥胖人群能起到了减肥的保健功能,对高血脂人群,能起到控制体重、降低甘油三酯和改善载脂蛋白代谢的效果。因此,含中链脂肪酸酯的食用油是一款预防和控制肥胖等慢性病的有效健康食品。

2、吃中链甘油三酯可提高耐力

  中链甘油三酯对运动性能的影响也很明显。脂肪和碳水化合物是为运动提供能量的两个主要能源。血糖和肌肉里的糖元来自碳水化合物。当肌肉里的糖元低时,人就会感到疲劳。为避免消耗肌肉里的糖元,食用含中链甘油三酯与碳水化合物结合的食物能提高运动的耐力。例如,让运动员在训练期间吃含大量中链甘油三酯与碳水化合物结合的食物就能使他们的耐力增加。

太阳城集团一般食用油大都以长链脂肪酸为主,若摄取过多就会变成体脂肪堆积,而临床营养上所使用的中链脂肪酸,其代谢途径是经由肝门静脉快速送达肝脏分解成热量,不会堆积在体内,但中链脂肪酸发烟点低,不适于烹饪,只适合于调制菜肴。

目前,在普通食用油中,中链脂肪酸酯的含量很低,多为长链脂肪酸酯,而玉米油中的中链脂肪酸酯只占总脂肪酸酯含量的0.3%左右,这也是受玉米油的生产原料玉米胚芽中本身所含的油脂的脂肪酸组成所限制。

发明内容

本发明的目的在于,针对上述问题而提供一种含中链脂肪酸酯的玉米油及其制备方法。本发明采用酯交换技术,得到的含中链脂肪酸酯的玉米油,成功地将中链脂肪酸与长链脂肪酸结合在一起,使产品既有减少脂肪积累之健康功能,又具有与普通食用油一样可烹饪出美味佳肴的特点。

太阳城集团本发明的含中链脂肪酸酯的玉米油,其特征在于,该玉米油中中链脂肪酸酯的重量百分含量为25-40%。

本发明的含中链脂肪酸酯的玉米油的制备方法,首先将精制玉米油进行酶法水解,水解产物采用分子蒸馏将长链脂肪酸分离出去,再在分离后的混合物中加入中链脂肪酸进行酯化反应,酯化结束得到粗中链脂肪酸酯玉米油,最后再进行分子蒸馏,得到本发明的含中链脂肪酸酯的玉米油。

其详细工艺步骤为:

太阳城集团a、玉米油酶法水解步骤:

将精制玉米油送入反应釜Ⅰ中,然后加入10%-15%玉米油重量的水,再加入20 U/g-50 U/g脂肪水解酶(以玉米油为基准),在温度为40℃-60℃条件下,反应6-10h,水解产物为长链脂肪酸、长链脂肪酸甘油酯及甘油;

太阳城集团b、分子蒸馏步骤: 

对反应釜Ⅰ中的水解物通过分子蒸馏器进行分子蒸馏,脱气釜压力为0.1-0.5kPa,蒸馏压力为6.0-7.5Pa,蒸馏进料量为1000-1200g/h,分离出长链脂肪酸,得到长链脂肪酸甘油酯及甘油的混合物;

c、酯化步骤:

太阳城集团将上述步骤得到的混合物送入反应釜Ⅱ中,然后加入中链脂肪酸进行酯化反应,酯化反应结束后得粗中链脂肪酸酯玉米油;

d、分子蒸馏步骤:

将上述得到的粗中链脂肪酸酯玉米油进行分子蒸馏,脱气釜压力0.05-0.45kPa,分子蒸馏压力5.5-7.0Pa,蒸馏进料量1000-1200g/h,除去其中未酯化的中链脂肪酸,得到本发明的含中链脂肪酸酯玉米油。

其中,所述的c步骤中采用磷钨酸作为催化剂,催化剂的用量为混合物质量的1-5%;反应体系的温度为初温130-140℃,终温160-180℃,残压5-10kPa,反应太阳城集团为1-2.5h;中链脂肪酸与甘油的摩尔比为(2.8-3.5):1。

本发明中的中链脂肪酸为辛酸或/和癸酸,优选为辛酸和癸酸的混合物,两者用量比例关系可以根据需要调整,优选为辛酸和癸酸的摩尔比为1:1。                     

太阳城集团本发明的有益效果为:本发明采用新的制备工艺,通过水解,分子蒸馏、酯化等具体操作,并采用合理的催化剂、设备及工艺参数和物料用量等一整套工艺,成功地将中链脂肪酸与长链脂肪酸结合在一起,得到一种玉米油新产品,其中含有较高含量的中链脂肪酸酯,使产品既有减少脂肪积累之健康功能,又具有与普通食用油一样可调制出美味佳肴的特点,对促进人体快速代谢,快速补充能量具有积极的意义。

太阳城集团另外,中链脂肪酸酯具有对胆甾醇等高熔点化合物可大量溶解的性质,以及特有的抗菌性和对直肠吸收的促进作用,因此在医院品方面的应用中有着广泛的前景。

具体实施方式

太阳城集团下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。

实施例1

a、玉米油酶法水解步骤:

将精制玉米油送入反应釜Ⅰ中,然后加入10%玉米油重量的水,再加入20 U/g脂肪水解酶(以玉米油为基准),在温度为40℃条件下,反应10h,水解产物为长链脂肪酸、长链脂肪酸甘油酯及甘油;

b、分子蒸馏步骤: 

对反应釜Ⅰ中的水解物通过分子蒸馏器进行分子蒸馏,脱气釜压力为0.1kPa,蒸馏压力为6.0Pa,蒸馏进料量为1000g/h,分离出长链脂肪酸,得到长链脂肪酸甘油酯及甘油的混合物;

c、酯化步骤:

太阳城集团将上述步骤得到的混合物送入反应釜Ⅱ中,采用磷钨酸作为催化剂,催化剂的用量为混合物质量的1%;然后加入辛酸进行酯化反应,辛酸与甘油的摩尔比为2.8:1;反应体系的温度为初温130℃,终温160℃,残压5kPa,反应太阳城集团为1h,酯化反应结束后得粗中链脂肪酸酯玉米油;

d、分子蒸馏步骤:

太阳城集团将上述得到的粗中链脂肪酸酯玉米油进行分子蒸馏,脱气釜压力0.05kPa,分子蒸馏压力5.5Pa,蒸馏进料量1000g/h,除去其中未酯化的中链脂肪酸,得到本发明的含中链脂肪酸酯玉米油。

本工艺得到的含中链脂肪酸酯玉米油,其中链脂肪酸酯的重量百分含量为26%。

实施例2

a、玉米油酶法水解步骤:

太阳城集团将精制玉米油送入反应釜Ⅰ中,然后加入15%玉米油重量的水,再加入50 U/g脂肪水解酶(以玉米油为基准),在温度为60℃条件下,反应6h,水解产物为长链脂肪酸、长链脂肪酸甘油酯及甘油;

b、分子蒸馏步骤: 

对反应釜Ⅰ中的水解物通过分子蒸馏器进行分子蒸馏,脱气釜压力为0.5kPa,蒸馏压力为7.5Pa,蒸馏进料量为1200g/h,分离出长链脂肪酸,得到长链脂肪酸甘油酯及甘油的混合物;

c、酯化步骤:

将上述步骤得到的混合物送入反应釜Ⅱ中,采用磷钨酸作为催化剂,催化剂的用量为混合物质量的5%;然后加入癸酸进行酯化反应,癸酸与甘油的摩尔比为3.5:1;反应体系的温度为初温140℃,终温180℃,残压10kPa,反应太阳城集团为2.5h,酯化反应结束后得粗中链脂肪酸酯玉米油;

d、分子蒸馏步骤:

太阳城集团将上述得到的粗中链脂肪酸酯玉米油进行分子蒸馏,脱气釜压力0.45kPa,分子蒸馏压力7.0Pa,蒸馏进料量1200g/h,除去其中未酯化的中链脂肪酸,得到本发明的含中链脂肪酸酯玉米油。

本工艺得到的含中链脂肪酸酯玉米油,其中链脂肪酸酯的重量百分含量为37%。

实施例3

a、玉米油酶法水解步骤:

太阳城集团将精制玉米油送入反应釜Ⅰ中,然后加入13%玉米油重量的水,再加入30 U/g脂肪水解酶(以玉米油为基准),在温度为50℃条件下,反应8h,水解产物为长链脂肪酸、长链脂肪酸甘油酯及甘油;

太阳城集团b、分子蒸馏步骤: 

太阳城集团对反应釜Ⅰ中的水解物通过分子蒸馏器进行分子蒸馏,脱气釜压力为0.4kPa,蒸馏压力为7.07Pa,蒸馏进料量为1100g/h,分离出长链脂肪酸,得到长链脂肪酸甘油酯及甘油的混合物;

c、酯化步骤:

将上述步骤得到的混合物送入反应釜Ⅱ中,采用磷钨酸作为催化剂,催化剂的用量为混合物质量的3%;然后加入辛酸和癸酸进行酯化反应,该辛酸和癸酸与甘油的摩尔比为3.0:1;反应体系的温度为初温135℃,终温170℃,残压8kPa,反应太阳城集团为2.0h,酯化反应结束后得粗中链脂肪酸酯玉米油;

d、分子蒸馏步骤:

将上述得到的粗中链脂肪酸酯玉米油进行分子蒸馏,脱气釜压力0.40kPa,分子蒸馏压力6.0Pa,蒸馏进料量1100g/h,除去其中未酯化的中链脂肪酸,得到本发明的含中链脂肪酸酯玉米油。

本工艺得到的含中链脂肪酸酯玉米油,其中链脂肪酸酯的重量百分含量为31%。

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