一种酶法合成1，3‑二硬脂酸‑2‑油酸甘油酯的方法与流程

本发明属于专用油脂的开发技术领域，涉及一种酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯(SOS)的方法。

背景技术：

产可可脂的可可豆生长于热带赤道南北纬度20°以内地区。由于地理位置和气候的条件限制，使得可可脂的产量远不能满足世界巧克力的市场需求。为了满足巧克力食品的需求，可可脂代用品的研究得以蓬勃发展，市场前景广阔，尤其是发展中国家的需求量与日俱增。其次我国现有的行业标准、国家标准的规定中，可可脂代用品有着10-15％的添加量扩展空间。因此广阔的消费市场和巨大的利润空间使得可可脂代用品具有广阔的开发价值。

可可脂改良剂是一种耐热型的类可可脂，富含熔点较高的SOS，可以调整天然可可脂的软硬程度、改善巧克力制品的抗湿热性与抗起霜能力等,使其成为高端巧克力产品的重要辅料。通过对可可脂改良剂的酶法合成工艺、纯化工艺及理化特性进行系统研究,开发出解决巧克力制品存在的上述问题的产品，具有明显的应用价值。

目前，国内外制备可可脂改良剂多采用较为传统的固定化酶Lipozyme RM IM、固定化酶Novozym 435等，得到的SOS含量普遍在30～40％之间，并且关于探究底物比对SOS得率的影响未见相关文献报道。

技术实现要素：

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。在本部分以及本申请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。

鉴于上述和/或现有酶法合成SOS中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、得率高的酶法合成SOS的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法，其特征在于，将高油酸植物油与硬脂酸酰基供体以一定的摩尔比混合，在溶剂体系或无溶剂体系中，加入一定量的脂肪酶，在60～80℃下反应1～10h，得到含有SOS的反应产物。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述高油酸植物油包括，高油酸葵花籽油、高油酸菜籽油或高油酸玉米油中的一种或几种。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述硬脂酸酰基供体包括，硬脂酸、硬脂酸甲酯或硬脂酸乙酯中的一种或几种。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述一定的摩尔比为，高油酸植物油与硬脂酸酰基供体的摩尔比是1：2～16。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述高油酸植物油与硬脂酸酰基供体的摩尔比为1：12。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述溶剂体系包括，己烷、石油醚、乙酸乙酯或丙酮中的一种或几种。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述高油酸植物油与溶剂体系的质量体积配比为1:0～5。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶包括，固定化酶Lipozyme RM IM、固定化酶Novozym435或固定化酶NS40086中的一种或几种。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶为固定化酶NS40086。

作为本发明所述酶法合成1，3-二硬脂酸-2-油酸甘油酯的方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶的质量是高油酸植物油和硬脂酸酰基供体总质量的1％～15％。

本发明的有益效果：本发明通过利用酶的专一性、高效性以及控制反应条件来抑制酰基迁移副反应，反应转化率很高，同时，也缩短了合成时间，整个过程易于控制，反应条件温和，同时通过对酶的回收利用可大大降低成本，便于大规模工业化推广，其应用潜力巨大。本发明优选的新型固定化酶NS40086，催化Sn-1，3位专一性强，使得催化效率很高；本发明优选的底物摩尔比，使得反应转化率大大提高，SOS在产物甘油三酯中的占比超过70％；本发明反应条件温和，能耗低，更环保，通过对酶的回收利用还可大大降低成本，应用潜力巨大。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为实施例1中高油酸葵花籽油和硬脂酸酶法反应产物RP-HPLC液相图。

图2为实施例3中高油酸菜籽油和硬脂酸酶法反应产物RP-HPLC液相图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸葵花籽油和硬脂酸的摩尔比为1：12，通过添加10％固定化酶NS40086，常压70℃下搅拌反应6h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为72.81％。如图1所示，图中三个峰依次代表的甘油三酯为OOO、SOO、SOS，在高底物摩尔比下，反应转化率高。

实施例2

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，高油酸玉米油和硬脂酸甲酯摩尔比为1：4，添加的高油酸玉米油与正己烷比例为1：4(w/v)，通过添加10％固定化酶NS40086，常压75℃下搅拌反应6h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为43.18％。

实施例3

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸菜籽油和硬脂酸摩尔比为1：2，通过添加10％固定化酶NS40086，常压70℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为23.77％。如图2所示，图中四个峰代表的甘油三酯为OOL、OOO、SOO、SOS，在低底物摩尔比下，反应转化率低，导致SOS得率较低。

实施例4

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸玉米油和硬脂酸摩尔比为1：4，通过添加10％固定化酶Lipozyme RM IM，常压70℃下搅拌反应6h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为38.29％。

实施例5

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸葵花籽油和硬脂酸乙酯摩尔比为1：12，通过添加10％固定化酶NS40086，常压80℃下搅拌反应8h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为60.34％。

实施例6

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸菜籽油和硬脂酸甲酯摩尔比为1：8，通过添加10％固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应10h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为50.21％。

实施例7

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸葵花籽油和硬脂酸摩尔比为1：8，通过添加2％固定化酶NS40086，常压60℃下搅拌反应10h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为34.49％。

实施例8

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸葵花籽油和硬脂酸摩尔比为1：6，通过添加10％固定化酶NS40086，常压70℃下搅拌反应6h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为51.41％

实施例9

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸玉米油和硬脂酸摩尔比为1：4，通过添加2％固定化酶Novozym 435，常压75℃下搅拌反应4h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为15.36％。

实施例10

间歇式酶反应在分批式搅拌罐反应釜中进行，在无溶剂体系下，高油酸玉米油和硬脂酸摩尔比为1：4，通过添加6％固定化酶NS40086，常压70℃下搅拌反应6h。反应结束后，反应产物通过离心沉降去除固定化酶，样品制备后进入液相色谱仪分析，通过与SOS标准品比对确定SOS含量为38.36％。

由此可见，本发明使用新型固定化酶NS40086作为反应的催化剂，并优选了底物摩尔比，使得催化效率、反应转化率以及SOS得率有显著提高，并且通过对酶的回收利用可大大降低成本，整个反应过程工艺简单、对环境十分友好，应用潜力巨大。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。