专利名称:一种中/长链结构甘油三酯的合成方法
技术领域:
本发明属于油脂深加工、改性领域,涉及一种中/长链结构甘油三酯的合成方法。
背景技术:
中/长链结构甘油三酯(中/长链STG)是通过酯化或酯交换方式合成的一种新型 结构甘油三酯,其特点是甘油骨架上同时含有中链脂肪酸(MCFA,8 12个碳的脂肪酸)和 长链脂肪酸(LCFA,14 22个碳的脂肪酸)。中/长链STG较传统的长链甘油三酯(LCT)、 中链甘油三酯(MCT)及物理混合中/长链甘油三酯(MCT/LCT)在营养代谢方面具有更多的 优势,在食品、医药行业应用需求日益俱增,尤其是在脂肪乳剂中的应用。研究表明,LCT型 脂肪乳剂存在着一些代谢及免疫功能方面的缺陷,MCT虽具有不依赖肉毒碱转运可直接进 入线粒体,在体内水解、氧化、清除速度快、不易在肝内及外周组织中浸润等优点,但是MCT 不含必需脂肪酸。相比之下,物理混合的MCT/LCT含两种不同的脂类,在一定程度上可弥补 单一形式脂肪乳剂在供能和营养特性上的不足,但是,不同甘油三酯之间的代谢在一定程 度上会产生干扰。中/长链STG较LCT及物理混合的MCT/LCT具有更快的氧化、水解释放及血浆清 除率,更好的节氮效果,同时具有不影响机体网状内皮系统功能等优点。在国外,中/长链 STG型脂肪乳已普遍应用于临床营养支持;而在国内,广泛使用的主要还是长链甘油三酯 (LCT)型和物理混合中/长链甘油三酯(MCT/LCT)型脂肪乳剂。中/长链STG型脂肪乳虽 有产品在售,然而,其主要原料中/长链STG都是从国外进口,有关中/长链STG的生产方 法、工艺等技术资料处于保密状态,在国内尚无相关研究报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中/长链结构甘油三酯的合成方法。该合成方法构思 巧妙、流程简单,生产成本低,适用于工业化生产。为实现上述目的,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种中/长链结构甘油三酯的合成方法,包括以下步骤
A、按摩尔比1:0. 5-2称取中链甘油三酯和长链甘油三酯,混合后加入到密闭的真空反 应容器中,在搅拌、80-100°C的条件下干燥30-90min ;
B、将步骤A中的混合物,保持温度50-80°C,在真空条件下加入中链甘油三酯和长链甘 油三酯总重量的0. 1%-0. 6%的甲醇钠,进行酯交换反应20-80min后停止加热,加入柠檬酸 水溶液终止反应,柠檬酸水溶液加入量以柠檬酸含量计为中链甘油三酯和长链甘油三酯总 重量的9%-11%,混合物经水洗、离心、真空干燥制得中/长链结构甘油三酯。作为优选,所述步骤A中,中链甘油三酯为辛癸酸甘油三酯,长链甘油三酯为大豆 油。发明人在发明过程中经过大量的实验,确定了下列工艺参数 1、反应温度甲醇钠需要在一定的温度下才能起到催化酯交换的作用。如果温度太低,不利于达到 反应所需的活化能,催化剂不能与底物(甘油三酯)有效结合,反应速率较低,反应时间延 长,目标产物较少;如果温度太高,则会导致反应产物色泽加深,降低产品的质量,本发明确 定最佳反应温度在50-80°C。2、反应时间
酯交换反应包括催化剂接入、形成中间体、另一脂肪酸的接入以及催化剂的断开四个 阶段,整个过程需要一定的时间。如果时间不足,这一反应过程还无法达到平衡;如果时间 过长,不但无益于目标产物含量的增加,反而还会增加副反应的程度,不利于产品的质量, 本发明确定最佳反应时间为20-80min。3、催化剂添加量
如果催化剂添加量太少,则降低反应速率,而且部分催化剂会连接在甘油骨架上以中 间体的形式存在,可能会导致酯交换反应不完全。如果催化剂添加量过多,会导致反应产物 色泽加深,同时会形成过多的中间体,导致甘油二酯和脂肪酸生成量增加,降低产品质量。本发明对酯交换产物的甘油三酯组成、酸值、过氧化值和色泽进行检测,结果表 明,产物中中长链STG含量可达70%-80%,MCT含量5%_15%,LCT含量在10%_20% ;酸值2_4mg/ g之间;过氧化值0. 1-0. 6meq/kg;色泽为黄值4-10之间,红值0. 4_1. 0之间(罗维朋1英寸 比色杯)。本发明的有益效果在于本发明构思巧妙、流程简单,生产成本低,适用于工业化 生产,提供了中/长链STG合成工艺参数的选择依据,确定了高含量中/长链STG合成的具 体工艺和参数。
图1为本发明工艺流程简图。
具体实施例方式本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥 的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。实施例1 如图1所示,将128g长碳链甘三酯(大豆油)与72g中碳链甘三酯(辛癸 酸甘油三酯)混合,加入到密闭容器中,在磁力搅拌、真空、85°C条件下干燥30min,温度保持 50°C,加入0. 6g甲醇钠,反应20min后停止加热,加入柠檬酸水溶液终止反应,柠檬酸水溶 液加入量以柠檬酸含量计为中链甘油三酯和长链甘油三酯总重量的9%-11%,混合物通过离 心、水洗、真空干燥得中/长链STG。测定产物中中/长链STG含量及其酸价、过氧化值和色 泽。中长链STG含量的测定蒸发光散射-高效液相色谱法(HPLC-ELSD)。中长链STG酸值的测定参考国标GB/T 5530-2005动植物油脂酸值和酸度的测 定(滴定法)。中/长链STG过氧化值的测定参考国标GBT5538-2005动植物油脂过氧化值测定。中长链STG色泽的测定参考国标GB/T 22460-2008动植物油脂罗维朋色泽的测定。检测所得产物中中/长链STG的含量为72. 90%、酸价2. 8mg/g、过氧化值0. 23meq/ kg、色泽为黄值5.0,红值0.5 (1英寸比色杯)。实施例2 如图1所示,192g长碳链甘三酯(大豆油)与108g中碳链甘三酯(辛癸 酸甘油三酯)混合,加入到密闭容器中,在磁力搅拌、真空、85°C条件下干燥30min,将温度保 持80°C,加入1. 2g甲醇钠,反应40min后停止加热,加入柠檬酸水溶液终止反应,柠檬酸水 溶液加入量以柠檬酸含量计为中链甘油三酯和长链甘油三酯总重量的9%-11%,混合物通过 离心、水洗、真空干燥得中/长链STG。测定产物中中/长链STG含量及其酸价、过氧化值和 色泽,检测方法同实施例1。检测所得产物中中/长链STG的含量为72. 36%、酸价2. 8mg/g、过氧化值0. 22meq/ kg、色泽为黄值7.0,红值0.8 (1英寸比色杯)。实施例3 如图1所示,3840g长碳链甘三酯(大豆油)与2160g中碳链甘三酯(辛 癸酸甘油三酯)混合,加入到密闭反应釜中,在搅拌、真空、85°C条件下干燥30min,将温度调 至80°C,加入24g甲醇钠,反应45min后停止加热,加入柠檬酸水溶液终止反应,柠檬酸水溶 液加入量以柠檬酸含量计为中链甘油三酯和长链甘油三酯总重量的9%-11%,混合物通过离 心、水洗、真空干燥得中/长链STG。测定产物中中/长链STG含量及其酸价、过氧化值和色 泽。检测所得产物中中/长链STG的含量为73. 、酸价2. lmg/g、过氧化值0. 24meq/ kg、色泽为黄值7.0,红值0.7 (1英寸比色杯)。本发明并不局限于前述的具体实施方式
。本发明扩展到任何在本说明书中披露的 新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
权利要求
1.一种中/长链结构甘油三酯的合成方法,其特征在于包括以下步骤A、按摩尔比1:0. 5-2称取中链甘油三酯和长链甘油三酯,混合后加入到密闭的真空反 应容器中,在搅拌、80-100°C的条件下干燥30-90min ;B、将步骤A中的混合物,保持温度50-80°C,在真空条件下加入中链甘油三酯和长链甘 油三酯总重量的0. 1%-0. 6%的甲醇钠,进行酯交换反应20-80min后停止加热,加入柠檬酸 水溶液终止反应,柠檬酸水溶液加入量以柠檬酸含量计为中链甘油三酯和长链甘油三酯总 重量的9%-11%,混合物经水洗、离心、真空干燥制得中/长链结构甘油三酯。
2.如权利要求1所述的一种中/长链结构甘油三酯的合成方法,其特征在于所述步 骤A中,中链甘油三酯为辛癸酸甘油三酯,长链甘油三酯为大豆油。
全文摘要
本发明公开了一种中/长链结构甘油三酯的合成方法,按摩尔比10.5-2称取中链甘油三酯和长链甘油三酯,混合后加入到密闭的真空反应容器中,在搅拌、80-100℃的条件下干燥30-90min;混合物保持温度50-80℃,在真空条件下加入总油重0.1%-0.6%的甲醇钠,进行酯交换反应20-80min后停止加热,加入中链甘油三酯和长链甘油三酯总重量的9%-11%的柠檬酸水溶液终止反应,经水洗、离心、真空干燥制得中/长链结构甘油三酯。本发明构思巧妙、流程简单,生产成本低,适用于工业化生产,提供了中/长链STG合成工艺参数的选择依据,确定了高含量中/长链STG合成的具体工艺和参数。
文档编号C11C3/10GK102140390SQ201110052579
公开日2011年8月3日 申请日期2011年3月7日 优先权日2011年3月7日
发明者宋志华, 彭亮, 王一茜, 王兴国, 肖捷, 范时根 申请人:四川国瑞药业有限责任公司, 江南大学