[发明专利]一种茶油酶催化改性制备功能性油脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种茶油酶催化改性制备功能性油脂的生产方法，属于油脂生 物改性技术领域。具体涉及一种用特异性脂肪酶催化酸解制备富含单不饱和脂 肪酸油酸和中碳链脂肪酸的甘油三酯的技术方法，所述功能性油脂中，中碳链 脂肪酸主要位于甘油三酯的sn-1和sn-3位，单不饱和脂肪酸油酸主要位于甘 油三酯的sn-2位。

背景技术

油脂作为人类三大热能营养素之一，在提供能量的同时，还具有促进脂溶 性维生素吸收、赋予食品美味口感等作用，特定油脂还含有人体生长、发育、 健康及疾病预防所必须的营养因子。然而，过度膳食脂肪存在的危害同样不容 忽视，众多研究表明，高脂肪膳食与肥胖症、高血脂、脂肪肝、高血压、脑血 栓等疾病以及某些癌症(如乳腺癌、肠癌)发病率上升有着密切的关系。2007 年，我国食用植物油消费达到2280.7万吨，人均17.54kg/年(48g/天)，远高于 中国营养学会推荐的人均25g/天的标准。鉴于传统食用油脂对健康的负面作 用，消费者及营养学家对食用油脂的组成及功能提出了新的需求，开发一种既 能利用油脂有益作用，同时又减少过度膳食危害的功能性油脂是保障公众安全 的重要途径。

油脂中脂肪酸的种类及其在甘油骨架上位置与代谢途径密切相关。中碳链 脂肪酸(Medium-chain fatty acid，C8-C12)在体内代谢过程不同于长链脂肪酸， 中碳链脂肪酸在消化吸收过程中，直接由胃部进入静脉循环，由门静脉达到肝 脏，通过β-氧化快速地给肌肉提供能量，与长碳链脂肪酸(Long-chain fatty acid， C14及以上)相比，具有迅速提供人体能量(吸收速度是长链脂肪酸的4倍) 而不造成脂肪在体内积聚的减肥功效；脂质代谢中位于甘油骨架sn-2位上的 脂肪酸具有吸收率高的特点。

中国是四大木本油料之一油茶籽的主产国，来源于油茶籽的茶油是一种营 养丰富的食用油，其物理和化学性质类似于被称为“植物油皇后”的橄榄油， 单不饱和脂肪酸油酸含量高达70％以上，属于富含油酸的油脂。中国作为茶油 的主要生产国，年产茶油约27.7万吨，产量占世界90％以上。营养界把油酸 称为“安全脂肪酸”，油酸可降低血液总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平， 却不降低高密度脂蛋白胆固醇，摄入富含油酸的饮食，有助于调整人体血浆中 高、低密度脂蛋白胆固醇的浓度比例，对由于胆固醇浓度过高引起的动脉硬化 以及动脉硬化并发症、高血压、心脏病、心力衰竭、肾衰竭、脑出血等疾病均 有非常明显的防治功效。因此，采用生物改性技术将中碳链脂肪酸结合到茶油 甘油骨架sn-1，3位，并使sn-2位上富含单不饱和脂肪酸油酸，制得一种富含 单不饱和脂肪酸油酸和sn-1，3位富含中碳链脂肪酸的油脂，不仅可以发挥中碳 链脂肪酸在体内代谢快、为人体及时供能，代谢后不造成脂肪蓄积的优势，而 且能充分发挥sn-2位单不饱和脂肪酸油酸的功效，是一种具营养保健(降血脂、 减肥)功效的低热量油脂，同时又可作为一种为特殊人群快速提供能量的油脂。 至今，还未有以本油料资源来源的茶油为原料进行酶法改性制备富含单不饱和 脂肪酸油酸和中碳链脂肪酸甘油三酯的报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种茶油酶催化改性制备功能性油脂 的方法。该方法使用特异性脂肪酶尤其是固定化脂肪酶作为生物催化剂，在非 水相体系中不添加任何有机溶剂，反应中不使用有毒的化学催化剂及有机溶 剂，提高了操作安全性；反应条件温和，减少副反应的发生；延长固定化脂肪 酶使用周期，可多次重复使用，有效地降低生产成本，利于连续化生产的实现； 得到的功能性油脂中脂肪酸在甘油骨架上定位分布，提高了产品的使用性能， 具有供能快速、热量低的特点。

为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案包括以下步骤：

A、以茶油与中碳链脂肪酸为原料，茶油与中碳链脂肪酸的摩尔比为 1∶1～1∶12，加入原料重量0.01％～2％的水，混合均匀，获得反应底物；

B、将反应底物预热到反应温度，逆流通过装填有1，3-特异性固定化脂肪 酶的填充柱酶反应器，反应温度为30℃～80℃，反应时间为0.5h～3h，获得反 应产物；

C、反应产物经分离除去游离脂肪酸，获得茶油改性后的功能性油脂；其 中所述功能性油脂中，中碳链脂肪酸主要位于甘油三酯sn-1，3位，单不饱和脂 肪酸油酸主要位于甘油三酯sn-2位。