[发明专利]一种利用微生物发酵制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯的方法

说明书

本发明公开了一种利用微生物发酵制备1‑油酸‑2‑棕榈酸‑3‑亚油酸甘油三酯的方法，将浑浊红球菌(Rhodococcus opacus)接入发酵培养基，进行发酵，得到发酵产物，离心，收集菌体，对菌体细胞壁进行破碎，收集油脂，得1‑油酸‑2‑棕榈酸‑3‑亚油酸甘油三酯(OPL)；所述发酵培养基的碳源包括油酸乙酯、棕榈酸乙酯和亚油酸乙酯。该方法避免了OPL制备过程中原料昂贵、使用局限等问题，该方法过程简单，只需要利用微生物发酵、微生物细胞壁破碎、提油就可以得到OPL油脂；培养基主要组成部分为水，成本低廉。所产油脂中具有的sn‑2位棕榈酸含量较高，能达到70.86％。

技术领域

本发明涉及母乳脂肪替代品领域，具体涉及到一种发酵制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯的方法。

背景技术

脂肪是婴儿配方奶粉的重要配料。人乳脂是人乳中主要营养物质之一，其不仅可提供婴儿所需能量的45％左右，而且可提供婴儿生长发育所需的必需脂肪酸。人乳脂具有特殊的脂肪结构，其C16:0主要分布在sn-2位，而混合植物油的C16:0则主要集中在sn-1,3位，难以被婴儿吸收利用，并容易形成不溶性的钙皂随粪便排出，从而导致能量和钙的双重流失。可见，开发一种脂肪酸组成到脂肪结构都接近人乳脂的人乳脂替代品尤为重要。因此，人乳脂被视为“黄金标准”，作为传统婴儿配方奶粉脂肪调配的依据。人乳脂中最具代表性的甘油三酯是1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)，含量占到人乳脂总量的40％～50％，目前对其研究已经比较深入。然而，据相关文献报道，1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL)在母乳中的含量也很高，中国地区的母乳中的OPL的含量甚至超过了OPO的含量。但是目前对OPL的研究还比较少。

目前获取OPL的方法主要有从天然来源的油脂中获取和酶法制备。猪油中含有OPL约16％，但是从猪油中获取OPL会受到宗教信仰的限制且工艺比较复杂、存在健康风险。因此，从天然来源的油脂中获取OPL存在着一定的难度。已有少量文献报道酶法制备OPL，但是由于OPL是三元酸非对称型甘油三酯，比二元酸对称型甘油三酯的酶法制备工艺更复杂，技术难度更高。另外，由于脂肪酶对不同的脂肪酸具有选择性差异且酶的价格高，尚无法大规模生产。

CN109402186A公布了一种将甘油三酯与脂肪酸或脂肪酸酯进行两次酶反应制备OPL的工艺。首先将甘油三酯与脂肪酸或脂肪酸酯以1:(3～12)的摩尔比混合，加入脂肪酶，40～90℃下反应后除去反应体系中的游离脂肪酸或脂肪酸酯，随后向反应器中重新加入脂肪酸或者脂肪酸酯进行二次反应，产物经纯化后，得到富含OPL的油脂混合物。其特点是提供了一种OPL的新型合成方法，采用新型的合成方法，避免了OPL制备过程中原料昂贵、使用局限、纯度较低等问题。

CN109468349A公布了一种以甘油三酯、油酸基酰基供体和亚油酸基酰基供体为原料，在溶剂体系或无溶剂体系下进行酶解反应制备OPL的方法。其特点是方法过程简单且经过纯化之后，产品中OPL的含量可提高为30％-50％。

以上是目前仅有的2篇专利报道OPL的制备方法。但是这两种酶法制备OPL的方法成本较高，酶的价格高，另外该方法还存在酰基位移的技术壁垒无法克服。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种利用微生物发酵制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯的方法。相比于目前已有的技术，这种方法提供了一种OPL的新型合成技术，采用微生物发酵制备OPL，避免了OPL制备过程中原料昂贵、使用局限、纯度较低等问题，该方法过程简单，成本低廉、绿色、工业化应用潜力巨大。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种利用微生物发酵制备1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯的方法，将浑浊红球菌(Rhodococcus opacus)接入发酵培养基，进行发酵，得到发酵产物，离心，收集菌体，对菌体细胞壁进行破碎，收集油脂，得1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯；所述发酵培养基的碳源包括油酸乙酯、棕榈酸乙酯和亚油酸乙酯。