專利名稱：含中鏈甘油二酯的食用油脂組合物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種食用油脂組合物及其制備方法，特別是涉及一種含中鏈甘油二酯的食用油脂組合物及其制備方法。
背景技術：
肥胖是發達國家普遍存在的問題，體脂肪屯積會造成如糖尿病、高血脂癥、心血管疾病、高血壓等代謝異常與循環系統疾病。活動量較少與攝取過多的能量是造成肥胖的主要原因。其中攝取過多的脂肪是能量攝取過高的主要原因之一。然而，脂肪也是重要的營養素之一，除可提供能量之外，也與脂溶性維生素的吸收有關。同時，脂肪具有獨特的風味，可提供食品豐富的口感與質感，也是料理食品不可或缺的熱介質。
為了解決脂肪攝取過多的問題，脂肪替代物與甘油二酯因應而生作為天然油脂替代品。已有文獻證明食用甘油二酯或是少量中鏈脂肪酸甘油三酯具有減少體脂肪形成的生理功效。脂肪替代物如美國專利3,600,186號中的蔗糖脂肪酸，其擁有不被消化吸收以及會被排泄至糞便中的特性，故有“低卡油”的功用。但蔗糖脂肪酸有可能會引起腹部痙攣或軟便的問題，而且具有阻礙脂溶性維生素吸收等缺點。
脂肪水解酶是一種能水解油脂類或脂肪酸酯的酶，且在某特定的反應條件之下會引發甘油三酯的酯交換(interesterification)反應。例如可讓脂肪酸與甘油反應成甘油酯。在酯交換反應中可能會合成甘油單酯(monoglyceride；MG)、甘油二酯(diglyceride；DG)和/或甘油三酯(triglyceride；TG)。
在上述的甘油二酯中，脂肪酸通常位于甘油的1，2-或1，3-位上，而一般的油酯為甘油三酯。最近的研究發現甘油二酯的消化與吸收的過程與甘油三酯相同，但幾乎不會再重新合成甘油三酯。因此甘油二酯在消化吸收后并不會增加血液中甘油三酯的濃度，所以不會增加體脂肪，使得有人開始研究如何讓甘油二酯能取代甘油三酯成為健康油脂的主成分。
目前所開發出來的甘油二酯的制備方法主要有四種。第一種制備方法為日本開發出來的，公開在日本第6-34381號公開專利中，其是利用假單細胞細菌屬微生物來催化固體油脂與甘油進行酶水解與酯交換反應。所獲得的油脂產物具有85％純度的甘油二酯。但是若使用液態油取代固體油脂為反應物時，無法獲得高純度的甘油二酯，因此所獲得的油脂產物在常溫時為固體，在使用上較不方便。
第二種制備方法公開在日本第11-123097號公告專利中，其是利用一種特別的甘油1、3位置特異性脂肪水解酶(1，3 positionallyspecific lipase)，來專門水解位于脂肪酸甘油酯第1、3位置上脂肪酸使其游離出來。但是此種方法需先水解脂肪酸甘油酯，再讓甘油或甘油單酯與脂肪酸進行酯化反應，如此才能獲得甘油二酯。因此要獲得甘油二酯，需進行復雜的反應步驟才行。
第三種制備方法為韓國第2001-002974號公開專利所揭示的制備方法。其是使用1、3位置特異性脂肪水解酶或是非特異性脂肪水解酶(non-specific lipase)來水解一般的油脂，可獲得具有60％純度以上的甘油二酯的油脂組合物。但是在水解反應之后，必須迅速移除水份，否則會繼續水解油脂產生大量的游離脂肪酸。
第四種制備方法為韓國第2004-0015668號公開專利所揭示的制備方法。其是利用甘油單酯、共軛亞麻油酸、油脂、脂肪酸或及其混合物，經混合及攪拌等階段，在低真空高溫(不添加酶時)或30-60℃(添加酶)的情況下，合成含有80％純度的甘油二酯的油脂組合物。但是其所使用的甘油單酯需經特殊方法合成，因此此種制備方法的前置準備作業程序比前三種制備方法更為復雜。

發明內容
因此，本發明的目的之一是提供一種食用油脂組合物，其風味優異且可減少人體脂肪堆積。
本發明的另一目的是提供一種含有高純度的甘油二酯的食用油脂組合物的簡便制備方法。
根據本發明的上述目的，提出一種含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物。所述含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物中含有甘油二酯與甘油三酯，其中甘油二酯的含量大于70重量百分比。
依照本發明的一個較佳實施例，上述的甘油二酯含有約1-80重量百分比的中鏈脂肪酸。
根據本發明的上述目的，提出一種含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法。先將磷脂質、中鏈脂肪酸甘油三酯、甘油、脂肪水解酶及磷脂水解酶依重量比例約為100∶1-80∶0-20∶0.1-15∶0.1-15來攪拌混合，以形成反應混合物。然后讓反應混合物在30-90℃下進行酯交換反應，以形成產物混合物。接著，對產物混合物進行蒸餾純化步驟，以去除產物混合物中的未分解的磷脂質、甘油三酯與游離的脂肪酸，得到含有高純度的中鏈甘油二酯的食用油脂組合物。
依照本發明的一個較佳實施例，上述的反應組合物的攪拌速率較佳為每分鐘10-200轉，更佳為每分鐘100-150轉。
依照本發明的另一較佳實施例，上述的酯交換反應進行約1-10小時。
依照本發明的又一較佳實施例，上述的脂肪水解酶為非特異性脂肪水解酶(non-specific lipase)或1、3位置特異性脂肪水解酶(1，3 positionally specific lipase)。
依照本發明的再一較佳實施例，上述的中鏈脂肪酸甘油三酯可以植物油取代，例如以葵花油取代中鏈脂肪酸甘油三酯。提高植物油在反應物中的含量，可提高甘油二酯的含量。植物油的添加量為磷脂質重量的1-20倍。
經由上述制備方法，在食用油脂中添加磷脂質，除了可降低油炸食品時的食品吸油量，再配合中鏈脂肪酸與甘油二酯所具有的雙重降低體脂肪的效果，因此可達到降低油脂攝取與預防體脂堆積的功效。
具體實施例方式
根據上述，本發明提供一種含有高純度甘油二酯的食用油脂組合物及其制備方法。在本發明的較佳實施例中，其原料包括天然磷脂質及中鏈脂肪酸甘油三酯，只需以簡單的制造反應步驟即可生產高純度含有中鏈脂肪酸的甘油二酯。
磷脂質為植物種子中的天然成分，屬于一種天然的乳化劑。若能在食用油脂中添加天然磷脂質，可降低油炸食品時的食物吸油量。由于磷脂質為油脂精煉純化過程中的副產物，常以廢棄物方式丟棄之，甚為可惜。
中鏈脂肪酸(medium chain fatty acid)的一般定義為具有6-12個碳的脂肪酸，長鏈脂肪酸(long chain fatty acid)的一般定義為具有14-22個碳的脂肪酸。中鏈脂肪酸僅需要幾分鐘就能直接從腸道上皮細胞吸收，再通過肝門靜脈進入血液循環，以進行能量代謝的功用，而能隨時提供熱能而不易被儲存，所以可減少體脂肪的屯積(J.Lipid Res.，1996，V.37，pp.708-726)。由于中鏈脂肪酸的安全性高，若能使甘油二酯中含適量的中鏈脂肪酸，除了能夠維持油脂原有的性狀，同時也能防止中鏈脂肪酸攝取過多的問題，例如引起下痢、打嗝、腹痛、胸熱與食欲不振等問題。
在本發明較佳實施例中，含有高純度甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法如下讓磷脂質、中鏈脂肪酸甘油三酯、甘油、脂肪水解酶及磷脂水解酶依重量比例約為100∶1-80∶0-20∶0.1-15∶0.1-15來攪拌混合，然后在一定的溫度下進行酯交換反應約1-10小時，即可獲得含有甘油二酯的食用油脂組合物。上述的中鏈脂肪酸甘油三酯也可以一般植物油來替代，其添加量約為磷脂質重量的1-20倍。
接著，對上述獲得的食用油脂組合物進行蒸餾純化步驟，去除食用油脂組合物中未分解完全的磷脂質、甘油三酯與游離的脂肪酸。純化后的食用油脂組合物含有大于70重量百分比的甘油二酯，且含中鏈脂肪酸的甘油二酯的含量大于20重量百分比。
上述反應物中的磷脂質的來源，可從大豆、葵花仔、油菜仔、玉米仔、橄欖或上述的混合物中來選擇。
上述反應物中的中鏈脂肪酸甘油三酯的含量較佳為磷脂質的1-80重量百分比。若將中鏈脂肪酸甘油三酯的含量再提高，會降低食用植物油的料理特性，如使產物的油性及發煙點降低，不適合一般煎煮炒炸使用，但仍適合涼拌與其它無需高溫處理的加工使用。
上述反應物中的脂肪水解酶沒有特別限制，可用非特異性脂肪水解酶(non-specific lipase)或1、3位置特異性脂肪水解酶(1，3positionally specific lipase)，較佳為使用1、3位置特異性脂肪水解酶。脂肪水解酶較佳為磷脂質的0.1-15重量百分比，若其含量低于0.1重量比時，會使酯交換反應的轉換率明顯下降。但是，若脂肪水解酶超過磷脂質的20重量百分比時，則生產成本會太高。
上述反應物中的磷脂水解酶較佳為磷脂質的0.1-15重量百分比。若磷脂水解酶的含量低于0.1重量比時，會使酯交換反應的轉換率明顯下降。但是，若磷脂水解酶超過磷脂質的20重量百分比時，則生產成本會太高。
上述反應物的攪拌速率，較佳為每分鐘10-200轉，更佳為每分鐘100-150轉。攪拌速率小于每分鐘10轉時，會使酯交換反應速率變慢；而攪拌速率大于每分鐘200轉時，會使酯交換反應速率不易控制。
上述的酯交換反應較佳為在30-90℃的溫度下進行，更佳為在40-60℃的溫度下進行。脂肪水解酶與磷脂水解酶所催化的酯交換反應，在溫度低于30℃時，其反應速率會太慢。若反應溫度高于90℃時，雖然可增加其反應速率，但脂肪水解酶與磷脂水解酶會受到高溫的影響，而降低酶的反應活性及使用壽命。
依據上述方法所制造純化出來的食用油脂組合物含有磷脂質、甘油三酯與甘油二酯，其中甘油二酯的含量為大于70重量百分比，且甘油二酯中約含有1-80重量百分比的中鏈脂肪酸。在一個較佳實施例中，甘油二酯中約含有10-60重量百分比的中鏈脂肪酸，更佳為含有20-40重量百分比的中鏈脂肪酸。并且，在純化出來的食用油脂組合物中，含中鏈脂肪酸的甘油二酯的含量為大于20重量百分比。
在下表中，列舉出數個依照上述較佳實施例所測試過的實例。

*實例三是以葵花油取代中鏈脂肪酸甘油三酯，以制造含葵花油脂肪酸的甘油二酯。
由上述本發明較佳實施例可知，以在食用油脂中添加磷脂質，來降低油炸食品時的食品吸油量，再配合中鏈脂肪酸與甘油二酯所具有的雙重降低體脂肪的效果，因此可達到降低油脂攝取與預防體脂堆積的功效。
雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，但其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍應當根據后附的權利要求所界定的范圍為準。
權利要求
1.一種含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物，所述的食用油脂組合物包括磷脂質；甘油二酯，其含量大于70重量百分比，且其含有中鏈脂肪酸；以及甘油三酯。
2.如權利要求1所述的含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物，其特征在于，所述的甘油二酯含有約1-80重量百分比的所述的中鏈脂肪酸。
3.一種含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，所述的食用油脂組合物的制備方法包括將磷脂質、中鏈脂肪酸甘油三酯、甘油、脂肪水解酶及磷脂水解酶依重量比例約為100∶1-80∶0-20∶0.1-15∶0.1-15來攪拌混合，以形成一種反應混合物；讓所述的反應混合物在30-90℃下進行酯交換反應，以形成一種產物混合物；以及對所述的產物混合物進行蒸餾純化步驟，以去除所述的產物混合物中的未分解的磷脂質、甘油三酯與游離的脂肪酸。
4.如權利要求3所述的含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，其特征在于，所述的酯交換反應進行約1-10小時。
5.如權利要求3所述的含有中鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，其特征在于，所述的脂肪水解酶為非特異性脂肪水解酶或1、3位置特異性脂肪水解酶。
6.一種含有長鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，所述食用油脂組合物的制備方法包括將磷脂質、植物油、甘油、脂肪水解酶及磷脂水解酶依重量比例約為100∶100-2000∶0-20∶0.1-15∶0.1-15來攪拌混合，以形成一種反應混合物；讓所述的反應混合物在30-90℃下進行酯交換反應，以形成一種產物混合物；以及對所述的產物混合物進行蒸餾純化步驟，以去除所述的產物混合物中的磷脂質、甘油三酯與游離的脂肪酸。
7.如權利要求6所述的含有長鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，其特征在于，所述的酯交換反應進行約1-10小時。
8.如權利要求6所述的含有長鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，其特征在于，所述的脂肪水解酶為非特異性脂肪水解酶或1、3位置特異性脂肪水解酶。
9.如權利要求6所述的含有長鏈甘油二酯的食用油脂組合物的制備方法，其特征在于，所述的植物油包括葵花油。
全文摘要
將磷脂質、中鏈脂肪酸甘油三酯、甘油、脂肪水解酶及磷脂水解酶依重量比例約為100∶1－80∶0－20∶0.1－15∶0.1－15來攪拌混合。然后在30－90℃下進行去磷基反應和酯交換反應，接著進行蒸餾純化步驟，以去除產物中的磷脂質、甘油三酯與游離的脂肪酸，得到含有高純度的中鏈甘油二酯的食用油脂組合物。
文檔編號A23D9/007GK101040635SQ20061006819
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月21日 優先權日2006年3月21日
發明者王新顓 申請人:佳格食品股份有限公司