一种富含DHA的中长碳链甘油三酯的制备方法及其产品

本发明属于油脂，具体涉及到一种富含dha的中长碳链甘油三酯的制备方法及其产品。

背景技术：

1、二十二碳六烯酸(dha，c22:6n-3)是视网膜和脑灰质细胞膜的重要组成成分，占组织干重的3-5％，对提高婴幼儿的视力和智力水平具有重要意义。dha是n-3脂肪酸的代谢终产物，可在体内通过其膳食必需脂肪酸前体α-亚麻酸(c18:3n-3)代谢合成。但是，由于婴儿体内脂肪酸去饱和与延长酶活力水平较低，导致内源性dha合成量无法满足其大脑和视觉发育等的生理需求。因此，从膳食中摄取dha对于婴儿极为重要。母乳是婴儿最好的食物，为其提供所有必需的营养素。当婴儿不能获得母乳喂养时，婴幼儿配方奶粉便成为母乳的良好替代品。婴幼儿配方奶粉是一种基于对母乳现有认知，模拟母乳组分甚至物理结构的母乳代用品。配方奶粉中的dha主要来自单细胞微生物发酵，添加量以母乳中的含量为基础。dha油中的主要脂肪酸为dha、二十二碳五烯酸和棕榈酸，众所周知，婴儿特别是新生儿和早产儿的消化系统发育不健全，同时，由于空间位阻作用，体内脂肪酶对长链多不饱和脂肪酸的活力相对较低，这些将影响婴儿体内dha的消化、吸收和代谢(生物利用率)。因此，开发具有高dha生物利用率的结构脂产品，并应用于配方奶粉，对于促进婴幼儿健康成长发育具有重要意义。

2、中长碳链甘油三酯是一类在甘油骨架上同时包含中链脂肪酸和长碳链脂肪酸的结构甘油三酯。中链脂肪酸水溶性相对较强，在胃中可以迅速水解，并通过门静脉吸收到肝脏中供应即时能量。同时，胃消化过程中产生的甘油二酯或单甘酯可作为乳化剂，提高脂质在小肠中的溶解度，在一定程度上弥补消化系统的缺陷。因此，此类产品作为胰脂酶缺乏症和胆盐缺乏症患者的重要能量来源和功能性脂肪酸的补充剂，被广泛应用于临床实践。中长碳链甘油三酯作为一种特殊的功能性油脂，一方面，利用中链脂肪酸提供即时能量，另一方面，利用长链脂肪酸提供营养。因此，以中长碳链甘油三酯作为载体为婴幼儿提供dha来源，将有助于提升婴儿对dha消化利用效率。

3、目前，中长链甘油三酯的制备方法主要范围化学法和酶法。化学法成本低，反应效率高，但是由于碱性催化剂的使用，需要较高的反应温度，同时产生较多的副反应，从而导致产品的营养价值和安全性降低。酶法由于条件温和，副产物较少，选择性强，容易分离等特点，被广泛应用于高价值的功能性脂质生产中。酶法生产中长链甘油三酯又可分为随机酯交换反应和酸解反应。酸解反应可利用脂肪酶的位置选择性定向取代甘油三酯上的脂肪酸，对于生产具有特殊结构的甘油三酯具有重要意义。

4、但是，目前酶催化反应面临的一个主要问题是酶的价格较高，且催化效率较低。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种富含dha的中长碳链甘油三酯的制备方法。

4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种富含dha的中长碳链甘油三酯的制备方法，包括，

5、通过程序降温使dha藻油中的饱和甘油三酯进行分提结晶，分离饱和脂肪后获得dha浓缩油；

6、以异丙醇溶液溶解的非离子表面活性剂印迹的脂肪酶为催化剂，催化中链脂肪酸与dha浓缩油进行酸解反应；

7、反应结束后，对反应体系抽真空，反应中的副产物甘油一酯和甘油二酯酯化为甘油三酯；

8、通过分子蒸馏脱除脂肪酸，获得中长链甘油三酯产品。

9、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述分提结晶，其工艺包括，

10、将dha藻油加热到60～80℃充分融化后，以10～20℃/h将温度降至15～25℃；

11、以3～6℃/h将温度降至6～10℃，保持10～24h；

12、通过过滤或离心分离固态脂，获得dha浓缩油。

13、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述印迹脂肪酶，其制备方法包括，

14、将非离子型表面活性剂以质量分数20～100mg/l的浓度溶于异丙醇与水的混合溶液中，向其中添加质量分数为10～30％的固定化脂肪酶；

15、在25℃下将混合物以100～200rpm搅拌30～60min，过滤得到脂肪酶；

16、通过冷冻真空干燥脱除水分，采用非极性溶剂洗脱固定化脂肪酶上的表面活性剂印迹模板，过滤脂肪酶并真空干燥，脱除有机溶剂，得到印迹脂肪酶。

17、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶包括脂肪酶novozym435、脂肪酶lipozyme rm im和脂肪酶ns40086。

18、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述非离子表面活性剂包括吐温20、吐温40和吐温80。

19、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述异丙醇与水的混合溶液，其中，异丙醇含量大于70wt％。

20、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述酸解反应包括，

21、将中链脂肪酸与dha藻油以2～5:1的摩尔比例混合，随后向混合物中加入占底物重量5～10wt％的印迹脂肪酶，充入氮气，在温度为50～70℃的条件下反应6～10h，过滤脂肪酶，获得酸解反应产物。

22、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述酯化反应包括，

23、在酸解反应结束后，对反应体系抽真空进行酯化反应，真空度为10～30mbar，反应时间为6～10h，搅拌速率为500～800rmp，反应温度为50～70℃，反应结束后，过滤脂肪酶。

24、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述分子蒸馏条件为：蒸馏温度为160～180℃，压力为2～5pa，冷凝器温度为25～35℃。

25、本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种富含dha的中长碳链甘油三酯的制备方法制得的富含dha的中长碳链甘油三酯，缩水甘油酯含量小于0.3mg/kg，氯丙醇酯含量小于0.3mg/kg。

26、本发明有益效果：

27、(1)本发明通过程序降温，使dha藻油中的饱和甘油三酯进行结晶分提，得到dha浓缩油，从而可提高最终产品中dha的含量；

28、(2)本发明以异丙醇溶液溶解的非离子表面活性剂印迹脂肪酶，获得具有更高催化活力的印迹脂肪酶，从而提高了酸解反应的反应效率；由于非离子表面活性剂覆盖于脂肪酶表面，提高脂肪酶的表面的疏水性，避免其与极性物质的过度接触导致表面水分的缺失，从而提高了脂肪酶的催化稳定性；同时以异丙醇或一定浓度的异丙醇水溶液为溶剂溶解表面活性剂和脂肪酶，提高了印迹效果，从而进一步提升了酶的活力和稳定性；

29、(3)本发明通过酸解反应后的对体系施加真空度，使主要反应由酸解反应转变为酯化反应，使产物中的副产物包括甘油一酯和甘油二酯发生酯化反应转变为甘油三酯，从而提高了产品甘油三酯得率，同时在后续分子蒸馏脱酸阶段，可降低缩水甘油酯和氯丙醇酯的含量。