一种零反式脂肪酸起酥油及其制备方法与流程

1.本发明属于食用油加工技术领域，具体为一种零反式脂肪酸起酥油及其制备方法。


背景技术：

2.天然猪油通常呈半固体状态，是一种塑性脂肪，具有类似起酥油的特性，常被用作起酥油，但是猪油主要甘三酯组成为spo，结晶为β稳定型，这种粗大的晶体结构，影响它在工业上的广泛应用。通过氢化或酯交换对其改性，可改变猪油的这一缺陷。然而氢化只能降低不饱和度提高熔点，解决不了甘三酯组成上的典型富集缺陷，并且氢化不完全还会产生反式脂肪酸，影响人体健康。通过化学或酶法酯交换，可以改善猪油中对称甘三酯和不对称甘三酯的比例，可使猪油形成稳定的β’晶型和致密均匀的晶体结构，提高其塑性、起酥性和酪化性，从而拓展它的应用范围。


技术实现要素：

3.为了克服上述的技术问题，本发明提供一种零反式脂肪酸起酥油及其制备方法，由于油水难相容，难以保持成品油的稳定性，本发明通过化学或酶法酯交换对猪油进行处理，改善了猪油、棕榈硬脂等原料混合后的体系晶型，进而防止产生反式脂肪酸危害人身体健康。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种零反式脂肪酸起酥油，包括如下重量份原料：10
‑
15份混合油，0.05
‑
0.08份助剂，1
‑
3份棕榈硬脂，1
‑
2份鸡油抽提固脂；
6.所述助剂包括如下步骤制成：
7.步骤s1、将甲醇、甲醇钠和四(三苯基膦)钯依次加入反应釜中，通入氮气置换空气，之后加入液化丁二烯，匀速升温至80℃，匀速搅拌并反应4h，制得粗品，取出，蒸出甲醇，减压精馏，收集在9.5kpa、95
‑
100℃下的馏分，即为中间体1，甲醇、甲醇钠、四(三苯基膦)钯和丁二烯的摩尔比为2.2
‑
2.5∶0.075∶1.4
‑
1.5∶1；
8.步骤s1中将甲醇和液化丁二烯加入反应釜中，加入甲醇钠作为促进剂，四(三苯基膦)钯作为催化剂，甲醇和丁二烯反应，生成中间体1，反应过程如下所示：
[0009][0010]
步骤s2、将制得的中间体1和催化剂加入反应釜中，用氢气置换三次后通入氩气，使釜内压力达到1.5mpa升温至75
‑
80℃，在此温度下保温反应，当压力降至0.1mpa时再次通
入氩气，反复操作，直至压力不再降低，保温反应2h，制得中间体2，催化剂的用量为中间体1重量的3
‑
5％；
[0011]
步骤s2中中间体1在催化加氢反应下形成中间体a，之后在催化剂的作用下裂解，制得中间体2，反应过程如下所示：
[0012][0013]
步骤s3、将中间体2和马来酸酐加入反应釜中，通入氮气排出空气，预热至90℃后保温并反应3h，之后降温至60℃，制得粗品，抽滤，用去离子水洗涤两次，干燥，减压蒸馏，收集在210
‑
220℃的馏分，制得中间体3，中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1；
[0014]
步骤s3中中间体2形成中间体b，之后与马来酸酐反应生成中间体3，反应过程如下所示：
[0015][0016]
步骤s4、将玉米淀粉加入去离子水中配置成质量分数35％淀粉乳液，35
‑
40℃下水浴加热，滴加质量分数10％氢氧化钠水溶液调节ph，直至ph＝8.5，之后加入中间体3，匀速搅拌并维持体系的ph不变，匀速搅拌并反应3h后调节ph＝6，制得样品，分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次，干燥、粉碎，制得助剂，控制玉米淀粉和中间体3的重量比为100g∶3
‑
5g。
[0017]
步骤s4中将玉米淀粉与中间体3混合，中间体3对玉米淀粉进行接枝改性，引入亲水的羧酸基团和疏水的烷基长链，制得助剂，助剂中疏水的辛烯基长链能够伸入油中，而淀粉本身的多糖长链能够在油表层展开，亲水的羧酸基团能够伸入水中，进而形成一层致密的、连续的且不易被破坏的界面膜，而且助剂自身的两亲性能够为其提供优异的乳化性能，当制备起酥油时通过加入助剂，有助于淀粉分子在界面的吸附，降低表/界面张力，提高乳化后的体系稳定性。
[0018]
进一步地，所述混合油为猪油和极度氢化油按照1∶2的体积比混合而成。
[0019]
进一步地，所述鸡油抽提固脂包括如下步骤制成：将鸡油绞碎后经干法熬制过滤
得原料鸡油，干法熬制温度100
‑
140℃，时间40
‑
80min；抽真空0.06
‑
0.10mpa，后充入氮气密封于罐体中，氮气压力为100mpa，之后在60
‑
80℃保持20
‑
40min，降温、结晶，分离出固脂，即为鸡油抽提固脂。
[0020]
一种零反式脂肪酸起酥油的制备方法，包括如下步骤：
[0021]
步骤s11、将鸡油抽提固脂、棕榈硬脂、混合油及助剂在60
‑
80℃下熔化15
‑
30min，熔化过程中采用超声波均质，频率18
‑
30khz，时间5
‑
20min，制得混合料；
[0022]
步骤s12、将混合料加入圆底烧瓶中，混匀，真空脱水脱气，然后加入固定化脂肪酶，在真空度0.09mpa，转速80r/min的旋转蒸发反应器中反应2h，控制反应温度为80℃，反应结束后抽滤除去多余的固定化脂肪酶，制得零反式脂肪酸起酥油，固定化脂肪酶的用量为混合料重量的6％。
[0023]
本发明的有益效果：
[0024]
本发明一种零反式脂肪酸起酥油通过鸡油抽提固脂和混合油等作为基料，混合油中含有猪油，制备过程中通过酶法酯交换改善了猪油、棕榈硬脂等原料混合后的体系晶型，进而防止产生反式脂肪酸危害人身体健康，加入助剂能够提高混合后体系的相容性，助剂在制备过程中先制备出中间体3，之后将玉米淀粉与中间体3混合，中间体3对淀粉进行接枝改性，引入亲水的羧酸基团和疏水的烷基长链，制得助剂，助剂中疏水的辛烯基长链能够伸入油中，而淀粉本身的多糖长链能够在油表层展开，亲水的羧酸基团能够伸入水中，进而形成一层致密的、连续的且不易被破坏的界面膜，而且助剂自身的两亲性能够为其提供优异的乳化性能，当制备起酥油时通过加入助剂，有助于淀粉分子在界面的吸附，降低表/界面张力，提高乳化后的体系稳定性。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]
实施例1
[0027]
助剂包括如下步骤制成：
[0028]
步骤s1、将甲醇、甲醇钠和四(三苯基膦)钯依次加入反应釜中，通入氮气置换空气，之后加入液化丁二烯，匀速升温至80℃，匀速搅拌并反应4h，制得粗品，取出，蒸出甲醇，减压精馏，收集在9.5kpa、95℃下的馏分，即为中间体1，甲醇、甲醇钠、四(三苯基膦)钯和丁二烯的摩尔比为2.2∶0.075∶1.4∶1；
[0029]
步骤s2、将制得的中间体1和γ
‑
al2o3加入反应釜中，用氢气置换三次后通入氩气，使釜内压力达到1.5mpa升温至75℃，在此温度下保温反应，当压力降至0.1mpa时再次通入氩气，反复操作，直至压力不再降低，保温反应2h，制得中间体2，γ
‑
al2o3的用量为中间体1重量的3％；
[0030]
步骤s3、将中间体2和马来酸酐加入反应釜中，通入氮气排出空气，预热至90℃后保温并反应3h，之后降温至60℃，制得粗品，抽滤，用去离子水洗涤两次，干燥，减压蒸馏，收集在210℃的馏分，制得中间体3，中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1；
[0031]
步骤s4、将玉米淀粉加入去离子水中配置成质量分数35％淀粉乳液，35℃下水浴加热，滴加质量分数10％氢氧化钠水溶液调节ph，直至ph＝8.5，之后加入中间体3，匀速搅拌并维持体系的ph不变，匀速搅拌并反应3h后调节ph＝6，制得样品，分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次，干燥、粉碎，制得助剂，控制玉米淀粉和中间体3的重量比为100g∶3g。
[0032]
实施例2
[0033]
助剂包括如下步骤制成：
[0034]
步骤s1、将甲醇、甲醇钠和四(三苯基膦)钯依次加入反应釜中，通入氮气置换空气，之后加入液化丁二烯，匀速升温至80℃，匀速搅拌并反应4h，制得粗品，取出，蒸出甲醇，减压精馏，收集在9.5kpa、95℃下的馏分，即为中间体1，甲醇、甲醇钠、四(三苯基膦)钯和丁二烯的摩尔比为2.3∶0.075∶1.45∶1；
[0035]
步骤s2、将制得的中间体1和γ
‑
al2o3加入反应釜中，用氢气置换三次后通入氩气，使釜内压力达到1.5mpa升温至75℃，在此温度下保温反应，当压力降至0.1mpa时再次通入氩气，反复操作，直至压力不再降低，保温反应2h，制得中间体2，γ
‑
al2o3的用量为中间体1重量的3.5％；
[0036]
步骤s3、将中间体2和马来酸酐加入反应釜中，通入氮气排出空气，预热至90℃后保温并反应3h，之后降温至60℃，制得粗品，抽滤，用去离子水洗涤两次，干燥，减压蒸馏，收集在210℃的馏分，制得中间体3，中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1；
[0037]
步骤s4、将玉米淀粉加入去离子水中配置成质量分数35％淀粉乳液，40℃下水浴加热，滴加质量分数10％氢氧化钠水溶液调节ph，直至ph＝8.5，之后加入中间体3，匀速搅拌并维持体系的ph不变，匀速搅拌并反应3h后调节ph＝6，制得样品，分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次，干燥、粉碎，制得助剂，控制玉米淀粉和中间体3的重量比为100g∶4.5g。
[0038]
实施例3
[0039]
助剂包括如下步骤制成：
[0040]
步骤s1、将甲醇、甲醇钠和四(三苯基膦)钯依次加入反应釜中，通入氮气置换空气，之后加入液化丁二烯，匀速升温至80℃，匀速搅拌并反应4h，制得粗品，取出，蒸出甲醇，减压精馏，收集在9.5kpa、100℃下的馏分，
[0041]
即为中间体1，甲醇、甲醇钠、四(三苯基膦)钯和丁二烯的摩尔比为2.4∶0.075∶1.48∶1；
[0042]
步骤s2、将制得的中间体1和γ
‑
al2o3加入反应釜中，用氢气置换三次后通入氩气，使釜内压力达到1.5mpa升温至80℃，在此温度下保温反应，当压力降至0.1mpa时再次通入氩气，反复操作，直至压力不再降低，保温反应2h，制得中间体2，γ
‑
al2o3的用量为中间体1重量的4.5％；
[0043]
步骤s3、将中间体2和马来酸酐加入反应釜中，通入氮气排出空气，预热至90℃后保温并反应3h，之后降温至60℃，制得粗品，抽滤，用去离子水洗涤两次，干燥，减压蒸馏，收集在220℃的馏分，制得中间体3，中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1；
[0044]
步骤s4、将玉米淀粉加入去离子水中配置成质量分数35％淀粉乳液，40℃下水浴加热，滴加质量分数10％氢氧化钠水溶液调节ph，直至ph＝8.5，之后加入中间体3，匀速搅拌并维持体系的ph不变，匀速搅拌并反应3h后调节ph＝6，制得样品，分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次，干燥、粉碎，制得助剂，控制玉米淀粉和中间体3的重量比为100g∶4.8g。
[0045]
实施例4
[0046]
助剂包括如下步骤制成：
[0047]
步骤s1、将甲醇、甲醇钠和四(三苯基膦)钯依次加入反应釜中，通入氮气置换空气，之后加入液化丁二烯，匀速升温至80℃，匀速搅拌并反应4h，制得粗品，取出，蒸出甲醇，减压精馏，收集在9.5kpa、100℃下的馏分，即为中间体1，甲醇、甲醇钠、四(三苯基膦)钯和丁二烯的摩尔比为2.5∶0.075∶1.5∶1；
[0048]
步骤s2、将制得的中间体1和γ
‑
al2o3加入反应釜中，用氢气置换三次后通入氩气，使釜内压力达到1.5mpa升温至80℃，在此温度下保温反应，当压力降至0.1mpa时再次通入氩气，反复操作，直至压力不再降低，保温反应2h，制得中间体2，γ
‑
al2o3的用量为中间体1重量的5％；
[0049]
步骤s3、将中间体2和马来酸酐加入反应釜中，通入氮气排出空气，预热至90℃后保温并反应3h，之后降温至60℃，制得粗品，抽滤，用去离子水洗涤两次，干燥，减压蒸馏，收集在220℃的馏分，制得中间体3，中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1；
[0050]
步骤s4、将玉米淀粉加入去离子水中配置成质量分数35％淀粉乳液，40℃下水浴加热，滴加质量分数10％氢氧化钠水溶液调节ph，直至ph＝8.5，之后加入中间体3，匀速搅拌并维持体系的ph不变，匀速搅拌并反应3h后调节ph＝6，制得样品，分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次，干燥、粉碎，制得助剂，控制玉米淀粉和中间体3的重量比为100g∶5g。
[0051]
对比例1
[0052]
本对比例为玉米淀粉。
[0053]
对比例2
[0054]
本对比例为硬脂酰乳酸钠。
[0055]
对实施例1
‑
4和对比例1
‑
2的乳化性能进行测试，结果如下表1所示：
[0056]
向10ml去离子水中加入体积分数2％实施例1
‑
4和对比例1
‑
2，90℃水浴加热，按照2:1的体积比加入葵花籽油，在5000r/min的转速下剪切200s，之后转移至离心机中，以3000r/min离心15min，读取乳化层高度和总高度并计算乳化能力。
[0057]
计算公式如下：乳化能力(％)＝乳化层高度/总高度
×
100％。
[0058]
表1
[0059][0060]
从上表1中能够看出实施例1
‑
4的乳化能力为17.83
‑
17.86％，对比例1
‑
2的乳化能力为0
‑
16.78％。
[0061]
实施例5
[0062]
一种零反式脂肪酸起酥油，包括如下重量份原料：10份混合油，0.05份助剂，1份棕榈硬脂，1份鸡油抽提固脂；
[0063]
步骤s11、将鸡油抽提固脂、棕榈硬脂、混合油及助剂在60℃下熔化15min，熔化过程中采用超声波均质，频率18khz，时间5min，制得混合料；
[0064]
步骤s12、将混合料加入圆底烧瓶中，混匀，真空脱水脱气，然后加入固定化脂肪酶，在真空度0.09mpa，转速80r/min的旋转蒸发反应器中反应2h，控制反应温度为80℃，反
应结束后抽滤除去多余的固定化脂肪酶，制得零反式脂肪酸起酥油，固定化脂肪酶的用量为混合料重量的6％。
[0065]
混合油为猪油和极度氢化油按照1∶2的体积比混合而成。
[0066]
鸡油抽提固脂包括如下步骤制成：将鸡油绞碎后经干法熬制过滤得原料鸡油，干法熬制温度100℃，时间40min；抽真空0.06mpa，后充入氮气密封于罐体中，氮气压力为100mpa，之后在60℃保持20min，降温、结晶，分离出固脂，即为鸡油抽提固脂。
[0067]
实施例6
[0068]
一种零反式脂肪酸起酥油，包括如下重量份原料：12份混合油，0.06份助剂，2份棕榈硬脂，1.5份鸡油抽提固脂；
[0069]
步骤s11、将鸡油抽提固脂、棕榈硬脂、混合油及助剂在70℃下熔化20min，熔化过程中采用超声波均质，频率25khz，时间10min，制得混合料；
[0070]
步骤s12、将混合料加入圆底烧瓶中，混匀，真空脱水脱气，然后加入固定化脂肪酶，在真空度0.09mpa，转速80r/min的旋转蒸发反应器中反应2h，控制反应温度为80℃，反应结束后抽滤除去多余的固定化脂肪酶，制得零反式脂肪酸起酥油，固定化脂肪酶的用量为混合料重量的6％。
[0071]
混合油为猪油和极度氢化油按照1∶2的体积比混合而成。
[0072]
鸡油抽提固脂包括如下步骤制成：将鸡油绞碎后经干法熬制过滤得原料鸡油，干法熬制温度120℃，时间60min；抽真空0.08mpa，后充入氮气密封于罐体中，氮气压力为100mpa，之后在70℃保持30min，降温、结晶，分离出固脂，即为鸡油抽提固脂。
[0073]
实施例7
[0074]
一种零反式脂肪酸起酥油，包括如下重量份原料：15份混合油，0.08份助剂，3份棕榈硬脂，2份鸡油抽提固脂；
[0075]
步骤s11、将鸡油抽提固脂、棕榈硬脂、混合油及助剂在80℃下熔化30min，熔化过程中采用超声波均质，频率30khz，时间20min，制得混合料；
[0076]
步骤s12、将混合料加入圆底烧瓶中，混匀，真空脱水脱气，然后加入固定化脂肪酶，在真空度0.09mpa，转速80r/min的旋转蒸发反应器中反应2h，控制反应温度为80℃，反应结束后抽滤除去多余的固定化脂肪酶，制得零反式脂肪酸起酥油，固定化脂肪酶的用量为混合料重量的6％。
[0077]
混合油为猪油和极度氢化油按照1∶2的体积比混合而成。
[0078]
鸡油抽提固脂包括如下步骤制成：将鸡油绞碎后经干法熬制过滤得原料鸡油，干法熬制温度140℃，时间80min；抽真空0.10mpa，后充入氮气密封于罐体中，氮气压力为100mpa，之后在80℃保持40min，降温、结晶，分离出固脂，即为鸡油抽提固脂。
[0079]
对比例3
[0080]
本对比例为市售猪油基起酥油。
[0081]
将实施例5
‑
7和对比例3用于制作的重油蛋糕，由30位有经验的评定人员按照对实施例5
‑
7和对比例3制备出的样品评分，满分10分，求平均值，结果如下表2所示：
[0082] 实施例5实施例6实施例7对比例3评分8.58.68.57.3
[0083]
从上表2中能够看出实施例5
‑
7的评分在8.5
‑
8.6分，对比例3为7.3分。
[0084]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0085]
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。