[发明专利]一种改良的植物油酶法脱胶方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物油脱胶方法，尤其是一种改良的植物油酶法脱胶方法。 

背景技术

植物油中的胶质主要是磷脂，在植物油精炼加工中，磷脂是一种需要去除的杂质，油脂脱色前，一般要求含磷量水平低于30mg/kg，最好低于10mg/kg，去除磷脂的过程通常被称为“脱胶”。磷脂分水化磷脂和非水化磷脂。水化磷脂可以通过简单的水化方式去除，而非水化磷脂的去除则是油脂加工业的难题。 

针对油脂中非水化磷脂，人们开发了各种脱胶方法，如：(1)简单酸脱胶法(simple degumming process)；(2)特殊脱胶法(special degumming process)；(3)超级脱胶法(Super/uni-degummingprocess)；(4)顶级脱胶法(Top degumming process)；(5)IMPAC脱胶工艺(IMPAC degumming process)；(5)SOFT脱胶法(S.O.F.T degumming process)等脱胶方法。酶法脱胶是另外一种脱胶新方法，如图1所示，其原理是采用磷脂酶对磷脂中的部分基团进行水解，从而将磷脂变成更加亲水的分子或者将磷脂的极性基团水解，从而使得非水合磷脂得以除去。 

酶法脱胶最早是在二十世纪90年代开发成功，最早的工业应用是使用猪 胰脏来源的磷脂酶A₂，由于猪胰脏磷脂酶A₂的来源有限，而且酶学性质也存在一些不足，酶法脱胶应用范围很有限。之后，人们又开发了来源于微生物的酶制剂，代表性的产品如Novozymes公司Lecitase Novo和Lecitase Ultra，这种酶制剂兼具有脂肪酶和磷脂酶A₁的活力，但在植物油酶法脱胶反应体系中，可以高度特异性的表现为磷脂酶活力。微生物来源的酶制剂的供应不受限制，因此具有更高的推广价值。 

酶法脱胶通常的工艺路线如下： 

1)对毛油进行酸反应。酸反应本身具有脱胶效果，但脱胶效果不一定可以达到物理精炼的需要。在酶法脱胶中，通过酸反应，可以改变磷脂的状态，使其更有利于进一步酶反应；另外，酸反应可以去除油脂中的金属离子，对于提高油脂的稳定性具有好处。酸反应通常是加入柠檬酸或者磷酸，也可以加入其它的有机酸或者无机酸。为提高酸反应的效果，通常酸反应在70～90℃温度下进行。 

2)调整pH和水分。酸反应后的油脂中pH很低，不适于酶作用，因此，需要加入碱性物质调整pH至更适合于酶作用的数值。水分也是酶作用的重要影响条件之一，因此，也需要加入适量的水分。 

3)加酶。经过以上前处理的油脂，可以加入酶制剂进行反应，由于磷脂酶是界面催化的酶制剂，在加入酶制剂时，需要通过充分的混合以使得酶制剂作用更有效率。加酶前还需要将油脂的温度调整至合适的温度，以适合酶作用。 

4)酶反应。根据毛油性质差异，酶反应时间通常需要4～6小时以上的反应时间。 

5)胶质分离。经过酶反应后，油脂升温至75～90℃，进入离心机分离除去胶质，得到脱胶油。 

上述酶法脱胶过程，由于需要很长的酶反应时间，酶反应罐尺寸大，造成设备投资增加，生产周期延长，在实际应用中带来很大不方便，成为酶法脱胶产业化实施的主要瓶颈问题。 

发明内容

本发明提供一种改良的植物油酶法脱胶方法，该方法通过对胶质分离前的油脂进行保温滞留处理，可以提高脱胶效果和缩短酶法脱胶中酶反应所需要的时间，从而减小酶反应罐体积，有利于产业化实施。 

本发明发现，在酶反应时间为6小时左右的传统的酶法脱胶过程中，采用工业碟片离心机分离，随着反应时间的延长，酶法脱胶的效率也逐步增加，该现象完全符合通常的预期。但是，对酶反应过程中磷脂进行分析时意外地发现，其实上述酶反应在2小时以内，甚至在1小时以内已经基本发生完全，但取反应2小时以内的油脂进行胶质分离，却达不到预期的脱胶效果。针对上述现象，本发明认为，油脂中的胶质的存在状态是造成上述现象的主要原因。因为酶法脱胶时，油脂经过了高剪切乳化，磷脂起始时多处于均匀分散状态，经过一段时间的酶反应，尽管已经和磷脂酶发生作用，但仍处于乳化分散状态，此时，不容易分离；当经历更长的酶反应时间后，磷脂逐步聚集，转化成容易分离的状态，因此，实际达到的脱胶效果更为显著。热作用可以加速破乳和促进磷脂的聚集，本发明发现，可以对酶反应后的油脂采用一定时间的升温维持处理，即可大幅度减少酶反应所需要的时间。