[发明专利]一种提高特级棕榈油低温抗冻特性的方法

说明书

技术领域

本发明属于化学工程工业结晶技术领域，具体涉及一种提高特级棕榈油抗低温特性方 法。

背景技术

棕榈油是从油棕树上的棕果肉中榨取出来的，主要为甘油三酯(质量分数约为98％)， 和少量的甘油二酯和甘油一酯，甘油三酯由甘油和长链脂肪酸形成，其长链脂肪酸主要包 括：棕榈酸质量分数约为45％，油酸与亚油酸的质量分数约为40％。不同的长链脂肪酸可 以形成不同的甘油三酯。棕榈油的饱和程度约为50％，由于其不含胆固醇，富含维生素E 及胡萝卜素，且价格低廉，因此在国内外被广泛用于烹饪和食品制造业。目前棕榈油是世 界油脂市场的一个重要组成部分，它在世界油脂总产量中的比例超过30％。

棕榈油等油脂的精制加工方法主要包括精炼和改性，其中精炼的目的是去除原料棕榈 油中影响油脂色泽、滋味、品质的非甘油三酯组分；而改性是为了去除部分熔点较高的甘油 三酯，提高油脂的不饱和度，拓宽油脂的应用范围。由于棕榈油富含甘油三酯，其凝固点 为30℃左右，在冬季等寒冷气候条件下运输、储存时，易结晶析出部分熔点较高的甘油三 酯，产生混浊絮凝现象，不便于使用。尽管对油品质量没有影响，但消费者容易将混浊油 品认为是质量差或变质的油品，因此对棕榈油进行改性就很重要。由于改性可以在一定程 度上去除熔点较高的甘油三酯，改善油脂的理化性能，降低油脂的凝固点，扩展油脂的地 域应用范围，延长产品产业链，提高产品档次，因此在油脂的精制加工方面具有更加重要 的地位。棕榈油的改性方法主要有加入抑晶剂、酯交换、分提结晶等。其中，分提结晶是 根据棕榈油油脂中不同甘油三酯的熔点差异及溶解度的不同，通过冷却结晶使高熔点组分 结晶形成固体，然后经过滤或离心分离等手段部分去除高熔点甘油三酯，得到较低熔点的 组分，从而实现产品的纯化和分级。分提结晶可以将棕榈油分提成性能不同、用途不同的 多种产品从而延长产品的产业链和提升产品档次。目前，棕榈油的分提结晶方法有主要三 种：表面活性剂分提结晶、溶剂分提结晶和干法分提结晶。其基本原理是利用不同酯类在 物理、化学和营养性质上的差异，把棕榈油等液态油脂加工转换成不同产品。其中，干法 分提结晶技术不需引入其他结晶溶剂，直接将原料油通过冷却结晶的方式制备得到产品。 该方法具有过程中不需使用其他溶剂、无废水产生、过程操作较短、安全性好等优点。同 时，该法过程能量消耗较低、最终产品质量也好。因此，干法分提结晶应用前景最广阔。

中国专利CN102719311A研究了棕榈油的干法分提，与原工艺相比，优化了结晶工艺， 缩短油脂分提时间17h(占原工艺的25％)，降低了分提成本约44％。但是由于只是采用了 单程降温，产生的细晶较多，过滤分离困难，只能制备出碘值为70左右的产品，未达到 抗低温的目的，产品质量有待进一步提高。中国专利CN1412286A研究了在棕榈油中加入 质量分数为0.005-2.0％的脂肪酸蔗糖酯、脂肪酸聚甘油酯、失水山梨糖醇三硬脂酸酯等结 晶抑制剂，来延迟棕榈油浑浊的方法，提高油脂的抗冻能力，其浊点范围为2-7℃。但是 该法由于外来物的加入，破坏了棕榈油自身耐高温、抗氧化的优点，增加了棕榈油的生产 成本。

干法分提结晶虽然可以得到碘值达到70以上的特级棕榈油产品，但仍然无法完全解 决特级棕榈油在北方冬季的存储运输中易冻的问题。因此在分提结晶的基础上，需要采取 一些其他方法来，延长棕榈油的结晶诱导期，进而提高特级棕榈油的抗冻性能，。甘油二 酯是两个羟基被脂肪酸酯化的甘油酯。甘油二酯作为微量组分天然存在于不同的油脂中， 最高浓度达到10％(w/w)。低浓度的甘油二酯在棕榈油结晶过程中，由于其特有的分子结 构，甘油二酯分子链能够嵌入甘油三酯分子晶体中，与甘油三酯形成共晶。同时，留在晶 体表面的前端基团所产生的空间位阻,抑制其与其他甘油三酯分子的进一步接触，降低生长 速率。因此，甘油二酯是一种天然高效的植物油脂防冻和防结晶抑制剂。

发明内容

正是在上述背景下，为了克服现有单纯干法分提结晶技术的不足，制备碘值高且防冻 性能优良的特级棕榈油，本发明提供了一种提高特级棕榈油低温抗冻特性的方法，提高了 棕榈油抗冻性能，提升了油脂的品质。

本发明采用碘值为60±1的棕榈油为原料，提供一种提高特级棕榈油抗低温特性的方 法，其特征是首先采用干法分提结晶技术提高棕榈油产品碘值至67-75；然后向该棕榈油 产品中添加结晶抑制剂甘油二酯,并在30～60℃和搅拌条件下混合，得到在-10℃至0℃低 温下抗冻性能提升的特级棕榈油产品。