制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法

制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法
【專利摘要】本發明提供了一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在真空條件下加熱攪拌反應完全，然后除去未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。其能夠克服傳統的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法存在的甘油容易包裹固定化酶導致反應無法順利進行的缺點。
【專利說明】制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及海洋生物【技術領域】，尤其涉及一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法。
【背景技術】
[0002]以二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)為代表的n_3多不飽和脂肪酸(n-3 PUFA)已被證明對人體健康具有重要的作用。目前EPA和DHA的主要來源是魚油，但天然魚油中EPA和DHA的含量較低(大多在14%-30%)。為了提高EPA和DHA的含量，人們一般先將天然魚油轉化為游離脂肪酸、甲酯或乙酯，之后再通過物理化學的方法(如分子蒸餾、尿素包合、低溫結晶、色譜以及超臨界流體技術等)提高其中n-3 PUFA的含量。雖然游離型的n-3 PUFA易于被人體 吸收，但氧化穩定性差，且直接食用難于被人們接受，而甲酯或乙酯形式的n-3 PUFA不僅消化吸收比較困難，而且還存在一定的安全隱患。在天然魚油中n-3 PUFA主要以甘油酯的形式存在，甘油酯不僅易于被人體消化和吸收，而且不存在安全性問題。
[0003]為了制備富含n-3多不飽和脂肪酸(n-3 PUFA) (50%及以上)的甘油酯，現有的技術一般是先用物理化學法制備得到富含n-3 PUFA的乙酯或者游離脂肪酸后，利用固定化脂肪酶催化乙酯與甘油的反應制備甘油酯型魚油。由于甘油黏度大、親水且很難溶于魚油乙酯中，在反應過程中，甘油容易包裹固定化酶導致反應無法順利進行。

【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題是一種新型的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其能夠克服傳統的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法存在的甘油容易包裹固定化酶導致反應無法順利進行的缺點。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在真空條件下加熱攪拌反應完全，然后除去未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0006]進一步，所述方法包括:
[0007]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0008]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0009]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0010]所述第一步中，反應溫度優選為35?75°C，反應時間優選為6?120h，反應壓力優選為IOOPa?800Pa。
[0011]所述第一步中，所述魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶的重量比為100:5 ?20:1 ?10。[0012]所述第一步中，所述固定化脂肪酶為來源于南極假絲酵母的固定化脂肪酶，具體為商品名為Novozym 435或Lipozyme 435的固定化脂肪酶。
[0013]所述第一步中，所述短鏈酸甘油酯中的短鏈酸為碳原子數為1-4的直鏈羧酸，甘油酯為甘油三酯、甘油二酯和單甘油酯的一種或幾種混合物，進一步優選所述短鏈酸甘油酯為三乙酸甘油酯。
[0014]所述制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法進一步還包括第四步，將第三步獲得的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0015]本發明還提供了一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其包括:
[0016]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至35?75°C，維持壓力在IOOPa?800Pa，反應6?120h，所述魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶的重量比為100:5?20:1?10，所述固定化脂肪酶為來源于南極假絲酵母的固定化脂肪酶；
[0017]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0018]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0019]所述第一步中，所述短鏈酸甘油酯中的短鏈酸為碳原子數為1-4的直鏈羧酸，甘油酯為甘油三酯、甘油二酯和單甘油酯的一種或幾種混合物，進一步優選所述短鏈酸甘油酯為三乙酸甘油酯。
[0020]所述制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法進一步還包括第四步，將第三步獲得的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0021]本發明還提供一種富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油，其是通過如下方法制備而成的:
[0022]通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在真空條件下加熱攪拌反應完全，然后除去未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0023]進一步，所述方法包括:
[0024]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0025]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0026]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0027]本發明還提供了一種富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品，其是通過如下方法制備而成的:
[0028]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0029]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0030]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油；
[0031]第四步，將第三步獲得的產物進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酷型魚油成品。
[0032]本發明還提供了上述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法在制備保健產品中的應用。
[0033]本發明還提供了一種保健產品，其包括上述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油或富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0034]有益效果
[0035]本發明提供的新·型的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其能夠克服傳統的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法存在的甘油容易包裹固定化酶導致反應無法順利進行的缺點。
【具體實施方式】
[0036]本發明提供了一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在真空條件下加熱攪拌反應完全，然后除去未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0037]進一步，所述方法包括:
[0038]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0039]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0040]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0041]所述第一步中，反應溫度優選為35?75°C，反應時間優選為6?120h，反應壓力優選為IOOPa?800Pa。
[0042]所述第一步中，所述魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶的重量比為100:5 ?20:1 ?10。
[0043]所述第一步中，所述固定化脂肪酶為來源于南極假絲酵母的固定化脂肪酶，具體為商品名為Novozym 435或Lipozyme 435的固定化脂肪酶。
[0044]所述第一步中，所述短鏈酸甘油酯中的短鏈酸為碳原子數為1-4的直鏈羧酸，甘油酯為甘油三酯、甘油二酯和單甘油酯的一種或幾種混合物，進一步優選所述短鏈酸甘油酯為三乙酸甘油酯。
[0045]所述第三步中的分子蒸餾脫除技術為常規技術，采用其常規條件即可，優選為分子蒸餾的脫除條件為:蒸餾溫度130-180°C，蒸餾壓力為0.1Pa-1OOPa0
[0046]所述制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法進一步還包括第四步，將第三步獲得的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0047]本發明還提供了一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其包括:
[0048]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至35?75°C，維持壓力在IOOPa?800Pa，反應6?120h，所述魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶的重量比為100:5?20:1?10，所述固定化脂肪酶為來源于南極假絲酵母的固定化脂肪酶；
[0049]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0050]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0051]所述第一步中，所述短鏈酸甘油酯中的短鏈酸為碳原子數為1-4的直鏈羧酸，甘油酯為甘油三酯、甘油二酯和單甘油酯的一種或幾種混合物，進一步優選所述短鏈酸甘油酯為三乙酸甘油酯。
[0052]所述制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法進一步還包括第四步，將第三步獲得的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0053]本發明還提供一種富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油，其是通過如下方法制備而成的:
[0054]通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在加熱的條件下攪拌反應完全，然后減壓除去反應產生的短鏈酸乙酯副產物，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0055]進一步，所述方法包括:
[0056]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均.勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0057]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0058]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
[0059]本發明還提供了一種富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品，其是通過如下方法制備而成的:
[0060]第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下抽真空繼續攪拌反應；
[0061]第二步，將第一步反應后產物過濾，回收固定化脂肪酶；
[0062]第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油；
[0063]第四步，將第三步獲得的產物進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酷型魚油成品。
[0064]本發明還提供了上述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法在制備保健產品中的應用。
[0065]本發明還提供了一種保健產品，其包括上述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油或富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
[0066]本發明提供的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法采用的魚油乙酯和短鏈酸甘油酯兩種反應底物能夠實現良好的互溶，形成均一的反應體系，有效地避免了使用魚油乙酯與甘油為底物的反應過程中甘油對固定化酶的包裹作用，使反應順利進行。
[0067]以下采用實施例來詳細說明本發明的實施方式，借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。
[0068]實施例1
[0069]稱取20g食品級三乙酸甘油酯和IOOg乙酯型魚油(EPA含量為33%，DHA含量為22%)加入接有冷凝器和真空泵的攪拌釜反應器并預熱至50°C，再向反應器中加入IOg固定化脂肪酶Lipozyme 435 (Novozymes公司提供)后密封，于400Pa條件下攪拌(轉速60rpm)反應36小時。反應結束后放出反應混合物過濾得到魚油乙酯和甘油酯的混合物，在150°C、壓力0.50Pa條件下進行分子蒸餾，取分子蒸餾的重相經脫色、冬化、冷濾和脫臭即得澄清色淺的甘油酯型魚油產品，其中n-3多不飽和脂肪酸甘油三酯的含量為74.36%。
[0070]實施例2
[0071]稱取IOg食品級三乙酸甘油酯、5g 二乙酸甘油酯和IOOg乙酯型魚油(EPA含量為45%，DHA含量為35%)加入接有冷凝器和真空泵的攪拌釜反應器并預熱至60°C，再向反應器中加入7.5g固定化脂肪酶Lipozyme 435 (Novozymes公司提供)后密封,于600Pa條件下攪拌(轉速60rpm)反應72小時。反應結束后放出反應混合物過濾得到魚油乙酯和甘油酯的混合物，在160°C、絕對壓力0.50Pa條件下進行分子蒸餾，取分子蒸餾的重相經脫色、冬化、冷濾和脫臭即得澄清色淺的甘油酯型魚油產品，其中n-3多不飽和脂肪酸甘油三酯的含量為 85.03%。
[0072]所有上述的首要實施這一知識產權，并沒有設定限制其它形式的實施這種新產品和/或新方法。本領域技術人員將利用這一重要信息，上述內容修改，以實現類似的執行情況。但是，所有修改或改造基于本發明新產品屬于保留的權利。
[0073]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在加熱的條件下攪拌反應完全，然后減壓除去反應產生的短鏈酸乙酯副產物，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
2.如權利要求1所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于，包括: 第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下繼續攪拌反應； 第二步，將第一步反應后產物過濾，去除未反應的固定化脂肪酶； 第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾脫除的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
3.如權利要求1或2所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:所述第一步中，反應溫度優選為35?75°C，反應時間優選為6?120h，反應壓力優選為IOOPa?800Pa。
4.如權利要求1至3所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:所述第一步中，所述魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶的重量比為100:5 ?20:1 ?10。
5.如權利要求1至4所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:所述第一步中，所述固定化脂肪酶為來源于南極假絲酵母的固定化脂肪酶。
6.如權利要求1至5所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:所述短鏈酸甘油酯 中的短鏈酸為碳原子數為1-4的直鏈羧酸，甘油酯為甘油三酯、甘油二酯和單甘油酯 的一種或幾種混合物。
7.如權利要求1至6所述的制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法，其特征在于:所述制備富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法進一步還包括第四步，將第三步獲得的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油進一步精制，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油成品。
8.—種富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油，其特征在于:是通過如下方法制備而成的， 通過將魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶在加熱的條件下攪拌反應完全，然后減壓除去反應產生的短鏈酸乙酯副產物，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
9.如權利要求8所述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油，其特征在于:所述方法包括， 第一步，在連接有冷凝器和真空泵的密閉攪拌釜反應器中加入魚油乙酯、短鏈酸甘油酯和固定化脂肪酶，攪拌均勻，加熱至一定的溫度下繼續攪拌反應； 第二步，將第一步反應后產物過濾，去除未反應的固定化脂肪酶； 第三步，將第二步獲得的反應產物采用分子蒸餾脫除的方法脫除反應過程中未反應的魚油乙酯，獲得富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油。
10.權利要求1至7所述的富含n-3多不飽和脂肪酸的甘油酯型魚油的方法在制備保健產品中的應用。
【文檔編號】C12P7/64GK103436563SQ201310430420
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月20日 優先權日:2013年9月20日
【發明者】孫兆敏, 王靜鳳, 李兆杰, 薛勇, 王玉明, 徐杰, 薛長湖 申請人:中國海洋大學