一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法

专利名称：一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法
技术领域：
本发明涉及一种制取鱼油的工艺，尤其是一种利用鱼下脚料制取鱼油乙 脂的方法。
背景技术：
随着我国水产品加工业的快速发展，产生的废弃物也会越来越多。主要 有在出口鱼类产品加工过程中产生出的下脚料有鱼头、鱼骨、鱼皮、鱼内
脏等，其重量大约占原料的35-55%， 一般均作为废弃物处理。如何有效利用 这些资源，变废为宝，将是一个非常重要的研究课题。
我们知道，鱼类等海鲜产品是人体所需优质蛋白质、氨基酸、脂肪等营 养素的重要来源，其独特的风味深受广大消费者的喜爱。鱼油具有明显的调 节血脂功能，能够预防动脉硬化。大量摄取富含w-3的鱼油可对心血管疾病 有积极的预防作用。EPA禾[]DHA是两种不饱和脂肪酸，DHA和EPA即二十碳 五烯酸以及二十二碳六烯酸，同属于Q-3系列多不饱和脂肪酸，是人体自身 不能合成但又不可缺少的重要营养素，因此称为人体必需脂肪酸。DHA是大 脑细胞形成发育及运作不可缺少的物质基础，同时也能对活化衰弱的视网膜 细胞有帮助，从而起补脑健脑以及提高视力，防止近视眼的作用。DHA也是 母乳中必要成分，能增强人体免疫能力。深海鱼油适用病症包括高血压、高 胆固醇、高血脂、脑血管障碍、心肌梗塞、动脉硬化、青光眼、白内障等。 EPA被称为"血管清道夫"，它具有疏导清理心脏血管的作用，从而防止多种 心血管疾病。
现有公开的对鱼类加工下脚料的处理方法有2003年7月30曰的 CN1432300A中国发明专利申请公开说明中公开了一种"鱼深加工下脚料的处 理利用"，该公开文件披露了鱼下脚料(新鲜)分为内脏及工艺溶液过滤出的 固形物为一类，其余为另一类，分别洗涤、切碎、酶解、过滤出残渣后，用 改性石墨吸附回收水解溶液中的鱼油，所余即为饲用和可作食用(医用)水解 蛋白质溶液。过滤的残渣可用于制作有机生物肥料，从而构成一种鱼深加工
厂下脚料的全处理利用的工艺方法；2008年8月27日公开的CN101248821A 中国发明专利申请公开说明书中公开了一种"酶解法提取鱼类加工下脚料鱼 油的工艺技术"，该公开文件介绍了鱼类加工下脚料清洗后经过蛋白酶水解、 油水分离得到鱼油及水解蛋白；鱼油经脱胶、脱酸、脱色及脱臭后得到精制 鱼油。用蛋白酶水解鱼类加工下脚料，破坏蛋白质和脂肪的结合关系，从而 释放出油脂，经管式离心机油水分离得到高品质鱼油。同时可以充分利用其 中的蛋白质生产水解蛋白，达到变废为宝、综合、高效利用鱼类及加工下脚 料资源的目的。上述公开的提取鱼油的方法，其存在着鱼油得率和纯度低的 不足。
从经济和社会效益来说，从鱼的下脚料中提取出高浓度的EPA、 DHA鱼 油乙酯具有重大意义。目前，采用超临界萃取、分子蒸馏等技术从鱼下脚料 制取高浓度EPA、 DHA鱼油乙酯未见有报道。

发明内容
为了克服现有技术中利用鱼类下脚料提取鱼油存在着鱼油得率及纯度 低的不足，本发明提供一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法，该方法工艺 合理，操作性强，产品的提取率和纯度高，无溶剂残留，无环境污染，分离 效率高，易于工业化连续生产。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种利用鱼下脚料制取鱼 油乙酯的方法，其特征在于经过下列工艺
a、 原料处理选取鱼类加工的鱼下脚料，将其切制成碎块；
b、 冷冻将上述制备的鱼下脚料碎块进行冷冻处理； C、粉碎将冷冻处理后的鱼下脚料碎块进行粉碎；
d、 一次萃取将粉碎处理后的鱼下脚料利用超临界二氧化碳(SC-CO》 萃取，控制温度为25 55°C，压力为13 40MPa，萃取时间为4h 10h ， C02流量为1. 5-2. Okg h—1 g—、得液态油脂混合物；
e、 减压将上述制得的液态油脂混合物采用C02减压，实现油分离，得 到纯度为69-78%的油脂；
f、 二次萃取将上述制备的低纯度油脂用添加了 5 2(F。乙醇的SC-C02 萃取，得到纯度为86-95%的油脂；
g、 乙酯化处理将上述制得的鱼油在碱性催化剂条件下和无水乙醇反 应，其鱼油与无水乙醇的重量比例为l : 2_4，反应完毕后用水洗去除甘油 等杂质，得到鱼油乙酯；
h、 多级分子蒸馏将上述制备的鱼油乙酯分别进行一级分子蒸馏、二 级分子蒸馏和三级分子蒸馏，控制分子蒸馏压力为30 100Pa、温度为100 140°C，得到高纯度的鱼油乙酯，其中EPA含量为51 59y。、DHA含量为28 39。/Q。
所述的鱼下脚的冷冻处理是在液氮中进行。
所述的鱼油与无水乙醇反应时的碱性催化剂为LDH/LDO、 FeCl3 6H20、 NaOH中的一种。
本发明采用超临界萃取技术和分子蒸馏技术提取鱼油中的多不饱和脂 肪酸，既充分利用鱼类加工的废弃物，减少了环境污染，又利用现代的生化 新技术，制取了具有高附加值的鱼油乙酯产品。该方法具有操作温度低，产 品的提取率和纯度高，无溶剂残留，无环境污染，分离效率高，易于工业化 连续生产的优点，同时也适合应用于粗鱼油加工后期生理活性物质EPA和DHA
的分离提纯。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。 实施例一
a、 原料处理选取鱼类加工的鱼下脚料鱼头50kg，在剪切机中切成1 Xlcm的小块；
b、 冷冻将上述制备的鱼头碎块放入液氮冷库中进行冷冻处理；
c、 粉碎将冻实的鱼头碎块进行粉碎；
d、 一次萃取将粉碎处理后的鱼下脚料利用超临界二氧化碳(SOC02) 萃取，控制温度为40°C，压力为20MPa， 0)2流量为1. 8kg h—1 g 、萃取时 间为6h，得液态油脂混合物；
e、 减压将上述制得的液态油脂混合物采用C02减压，油脱离出来，得 到纯度为72%的油脂；
f、 二次萃取将上述制备的低纯度油脂用添加了 10%乙醇的SC-C02萃 取，得到纯度为90%的油脂；
g、 乙酯化处理将上述制得的鱼油在碱性催化剂条件下和无水乙醇反 应，其鱼油与无水乙醇的重量比例为1 : 3，反应完毕后用水洗去除甘油等杂 质，得到鱼油乙酯，其碱性催化剂为LDH/LD0;
h、 多级分子蒸馏将上述制备的鱼油乙酯转入分子蒸馏装置，在50Pa、 12(TC条件下一级分子蒸馏，在50Pa、 13(TC下二级分子蒸馏，在80Pa、 140 'C条件下进行三级分子蒸馏，经过三级蒸馏可以脱色、脱臭，最终制得EPA 和DHA含量分别达到55. 4%和32. 6%的鱼油乙酯。
实施例二
a、 原料处理选取鱼类加工的鱼下脚料鱼内脏10kg，在特制剪切机中 切成lXlcm的小块；
b、 冷冻将上述制备的鱼内脏碎块放入液氮冷库中进行冷冻处理；
c、 粉碎将冻实的鱼内脏碎块进行粉碎；
d、 一次萃取将粉碎处理后的鱼皮利用超临界二氧化碳(SC-C02)萃取， 控制温度为25°C，压力为13MPa， C02流量为1. 5kg h—1 g—、萃取时间为 4h，得液态油脂混合物；
e、 减压将上述制得的液态油脂混合物采用C02减压，油脱离出来，得 到纯度为69°/。的油脂；
f、 二次萃取将上述制备的低纯度油脂用添加了 59&乙醇的SOC02萃取， 得到86%的油脂；
g、 乙酯化处理将上述制得的鱼油在碱性催化剂条件下和无水乙醇反 应，鱼油与无水乙醇的重量比为l: 2，反应完毕后用水洗去除甘油等杂质， 得到鱼油乙酯，其碱性催化剂为FeCl3 6H20。
h、 多级分子蒸馏将上述制备的鱼油乙酯转入分子蒸馏装置，在30Pa、
100。C条件下一级分子蒸馏，在30Pa、 ll(TC下二级分子蒸馏，在60Pa、 140 。C条件下进行三级分子蒸馏，经过三级蒸馏可以脱色、脱臭，最终制得EPA 和DHA含量分别达到51%和28%的鱼油乙酯。 实施例三
a、 原料处理选取鱼类加工的鱼下脚料鱼皮100kg，在剪切机中切成2 X2cm的小块；
b、 冷冻将上述制备的鱼皮碎块放入液氮冷库中进行冷冻处理；
c、 粉碎将冻实的鱼皮碎块进行粉碎；
d、 一次萃取将粉碎处理后的鱼皮利用超临界二氧化碳(SC-C02)萃取， 控制温度为55。C，压力为40MPa， C(V流量为2. Okg h—1 g'，萃取时间为 10h，得液态油脂混合物；
e、 减压将上述制得的液态油脂混合物采用C02减压，油脱离出来，得 到纯度为78%的油脂；
f、 二次萃取将上述制备的低纯度油脂用添加了 20%乙醇的SC-C02萃 取，得到95%的油脂；
g、 乙酯化处理将上述制得的鱼油在碱性催化剂条件下和无水乙醇反 应，其鱼油与无水乙醇的重量比为l: 4,反应完毕用水洗去除甘油等杂质， 得到鱼油乙酯，其碱性催化剂为NaOH。
h、 多级分子蒸馏将上述制备的鱼油乙酯转入分子蒸馏装置，在70Pa、 IO(TC条件下一级分子蒸馏，在70Pa、 120。C下二级分子蒸馏，在100Pa、 140 。C条件下进行三级分子蒸馏，经过三级蒸馏可以脱色、脱臭，最终制得EPA 和DHA含量分别达到59%和39%的鱼油乙酯。
权利要求
1、一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法，其特征在于经过下列工艺a、原料处理选取鱼类加工的鱼下脚料，将其切制成碎块；b、冷冻将上述制备的鱼下脚料碎块进行冷冻处理；c、粉碎将冷冻处理后的鱼下脚料碎块进行粉碎；d、一次萃取将粉碎处理后的鱼下脚料利用超临界二氧化碳(SC-CO2)萃取，控制温度为25～55℃，压力为13～40MPa，萃取时间为4h～10h，CO2流量为1.5-2.0kg·h-1·g-1，得液态油脂混合物；e、减压将上述制得的液态油脂混合物采用CO2减压，实现油分离，得到纯度为69-78％的油脂；f、二次萃取将上述制备的低纯度油脂用添加了5～20％乙醇的SC-CO2萃取，得到纯度为86-95％的油脂；g、乙酯化处理将上述制得的鱼油在碱性催化剂条件下和无水乙醇反应，其鱼油与无水乙醇的重量比例为1∶2—4，反应完毕后用水洗去除甘油等杂质，得到鱼油乙酯；
2、 根据权利要求l所述的一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法，其特 征在于所述的鱼下脚的冷冻处理是在液氮中进行。
3、 根据权利要求1或2所述的一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法， 其特征在于所述的鱼油与无水乙醇反应时的碱性催化剂为LDH/LDO、 FeCl3*6H20、 NaOH中的一种。
全文摘要
本发明涉及一种利用鱼下脚料制取鱼油乙酯的方法，其是以鱼类加工的鱼下脚料为原料，切碎、冷冻、粉碎，然后利用超临界二氧化碳(SC-CO₂)萃取，得液态油脂混合物；该混合物采用CO₂减压，实现油分离，得到纯度为69-78％的油脂；再用添加了5～20％乙醇的SC-CO₂萃取，得到纯度为86-95％的油脂；然后在碱性催化剂条件下按鱼油与无水乙醇1∶2-4反应，完毕后用水洗去除甘油等杂质，得到鱼油乙酯；再后采用多级分子蒸馏，得到高纯度的鱼油乙酯。本发明方法具有操作温度低，产品的提取率和纯度高，无溶剂残留，无环境污染，分离效率高，易于工业化连续生产。
文档编号C11C3/10GK101376868SQ20081015735
公开日2009年3月4日 申请日期2008年9月29日 优先权日2008年9月29日
发明者刘扬瑞, 李可伟, 郭玉华 申请人:泰祥集团技术开发有限公司