專利名稱：一種豬油基通用起酥油/人造奶油基料油的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種豬油基通用起酥油/人造奶油的制備方法，屬于食用油加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
起酥油/人造奶油是指精煉的動植物油脂、氫化油或上述油脂的混合物，經(jīng)急冷捏合或不經(jīng)急冷捏合加工而成的具有可塑性、酪化性等功能特性的固體狀或流體狀油脂制品。起酥油/人造奶油等食品專用油脂是焙烤類食品加工過程中的重要原料，其功能特性 (主要包括可塑性、酪化性等)直接影響著食品的最終品質(zhì)。豬油營養(yǎng)豐富，含有大量飽和脂肪酸和多烯醇，是人體必需脂肪酸和脂溶性維生素的重要來源，也是a-脂蛋白和花生四烯酸的重要來源。然而天然豬油結(jié)晶為0穩(wěn)定型， 晶體粗大糙口，不均勻，酪化性差，影響了其在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用。通過化學(xué)或酶法酯交換， 可以改善豬油中對稱甘三酯和不對稱甘三酯的比例，可使豬油形成穩(wěn)定的晶型和致密均勻的晶體結(jié)構(gòu)，提高其塑性、起酥性和酪化性，從而拓展它的應(yīng)用范圍。酶法酯交換因其反應(yīng)條件溫和，副產(chǎn)物少，環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)近年來廣受關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種豬油基通用起酥油/人造奶油基料油的制備方法。其特征是以豬油和部分氫化油、極度氫化油(花生油、玉米油、棉籽油、棕櫚油、大豆油、菜籽油等植物油氫化處理)或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物(52度棕櫚硬脂、56度棕櫚硬脂)為原料，采用固定化脂肪酶(Lipozyme IM-20、Lipozyme IM-60、Chirazyme L2)催化進(jìn)行酶法酯交換反應(yīng)。本發(fā)明的技術(shù)方案(I)以豬油和部分氫化油、極度氫化油或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物為原料，采用固定化脂肪酶(Lipozyme IM_20、Lipozyme IM-60>Chirazyme L2)催化進(jìn)行酶法酯交換反應(yīng)，以反應(yīng)前后體系在20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化的為指標(biāo)，考察溫度、酶添加量、時間對酯交換反應(yīng)的影響并獲得理想的技術(shù)參數(shù)。(2)在確定了酶法反應(yīng)最佳條件的基礎(chǔ)上，測定混合體系酯交換前后的SFC曲線， 并與市售起酥油產(chǎn)品進(jìn)行比較分析。(3)酯交換后得到幾種與市售起酥油的SFC曲線相似的產(chǎn)品，通過偏光顯微鏡 (PLM)對這幾種比例油脂酯交換前后的晶體形態(tài)進(jìn)行觀察和分析。(4)對其酯交換前后的脂肪酸組成和甘三酯組成進(jìn)行分析測定，并對其酪化性進(jìn)行評價。本發(fā)明的有益效果(I)以豬油和部分氫化油、極度氫化油(花生油、玉米油、棉籽油、棕櫚油、大豆油、 菜籽油等植物油氫化處理)或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物(52度棕櫚硬脂、56度棕櫚硬脂)為原料，采用酶法酯交換制備通用起酥油基料油，得到的混合油產(chǎn)品SFC曲線更加平滑，結(jié)晶更加細(xì)膩，甘油三脂分布更加均勻，并具有良好的加工特性，屬于開創(chuàng)性研究。(2)我國豬油資源豐富，但其由于存在結(jié)晶粗大，加工性能差等缺點(diǎn)致使未得到充分利用，本發(fā)明改善了豬油這一缺點(diǎn)，拓展了豬油的應(yīng)用范圍。(3)米用固定化脂肪酶(Lipozyme IM-20、Lipozyme IM-60> Chirazyme L2)進(jìn)行催化反應(yīng)，反應(yīng)條件溫和，副產(chǎn)物少，安全高效并且酶可以反復(fù)利用，反應(yīng)中產(chǎn)生的游離脂肪酸可通過分子蒸餾去除，剩余的少量甘油二酯可充當(dāng)乳化劑，所以起酥油/人造奶油制備過程中無需再添加乳化劑，具有較高的工業(yè)發(fā)展前景。


圖I三種酯交油和市售起酥油的SFC曲線。圖2 52度棕櫚硬脂含量為50%的混合體系酯交換前的PLM圖。圖3 52度棕櫚硬脂含量為50 %的混合體系酯交換后的PLM圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :豬油和46度氫化大豆油制備起酥油基料油準(zhǔn)確稱取IOg 46度氫化大豆油含量分別為20%、30%、40%、50%、60%、70%、 80%的豬油和氫化大豆油的混合物于圓底燒瓶中，混勻，真空脫水脫氣，然后分別加入固定化脂肪酶Lipozyme IM-20 1%>3%>5%>7%>9%>11%>13% (以油重計(jì))，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)反應(yīng)器(真空度0. 09MPa，轉(zhuǎn)速80r/min)中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時間為0. 5h、lh、I. 5h、2h、3h、4h、 5h、6h，溫度為40 V、50°C、60 V、70°C、80 V、90°C，在此條件下進(jìn)行全試實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾去掉固定化脂肪酶，再將反應(yīng)物進(jìn)行分子蒸餾純化去掉游離脂肪酸，得到酯交換產(chǎn)物。以產(chǎn)物在20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化為指標(biāo)，獲得了理想的技術(shù)參數(shù)反應(yīng)溫度50 V 80°C，酶添加量3 % 11 %，反應(yīng)時間Ih 6h。在此條件下，混合體系的SFC 和熔點(diǎn)變化不再顯著，酯交換反應(yīng)達(dá)到平衡。實(shí)施例2 :豬油和極度氫化菜籽油制備起酥油基料油準(zhǔn)確稱取IOg極度氫化菜籽油含量分別為20%、30%、40%、50%、60%、70%、 80%的豬油和極度氫化菜籽油的混合物于圓底燒瓶中，混勻，真空脫水脫氣，然后分別加入固定化脂肪酶Lipozyme IM-60 I %、3%、5%、7%、9%、11 %、13% (以油重計(jì))，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)反應(yīng)器(真空度0. 09MPa，轉(zhuǎn)速80r/min)中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時間為0. 5h、lh、I. 5h、2h、3h、 4h、5h、6h，溫度為40°C、5(TC、6(rC、7(rC、8(rC、9(rC，在此條件下進(jìn)行全試實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾去掉固定化脂肪酶，再將反應(yīng)物進(jìn)行分子蒸餾純化去掉游離脂肪酸，得到酯交換產(chǎn)物。以產(chǎn)物在20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化為指標(biāo)，獲得了理想的技術(shù)參數(shù)反應(yīng)溫度50°C 80°C，酶添加量3% 11%，反應(yīng)時間Ih 6h。在此條件下，混合體系的SFC和熔點(diǎn)變化不再顯著，酯交換反應(yīng)達(dá)到平衡。實(shí)施例3 :豬油和52度棕櫚硬脂制備起酥油基料油準(zhǔn)確稱取IOg 52度棕櫚硬脂含量分別為20%、30%、40%、50%、60%、70%、80% 的豬油和棕櫚硬脂的混合物于圓底燒瓶中，混勻，真空脫水脫氣，然后分別加入固定化脂肪酶Chirazyme L2(以油重計(jì))，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)反應(yīng)器(真空度0. 09MPa，轉(zhuǎn)速80r/min)中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時間為0. 5h、lh、l. 5h、2h、3h、4h、5h、6h，溫度為40°C、50°C、60 V、70°C、80 V、90°C，在此條件下進(jìn)行全試實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾去掉固定化脂肪酶，再將反應(yīng)物進(jìn)行分子蒸餾純化去掉游離脂肪酸，得到酯交換產(chǎn)物。以產(chǎn)物在 20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化為指標(biāo)，獲得了理想的技術(shù)參數(shù)反應(yīng)溫度50°C 80°C，酶添加量5% 11%，反應(yīng)時間Ih 6h。在此條件下，混合體系的SFC和熔點(diǎn)變化不再顯著，酯交換反應(yīng)達(dá)到平衡。實(shí)施例4 :分子蒸餾脫酸純化及SFC曲線的繪制短程分子蒸餾可降低酯交換油脂中游離脂肪酸含量。將酯交換后混合體系進(jìn)行分子蒸餾脫酸純化，分子蒸餾的工藝參數(shù)為蒸餾溫度200°C，刮膜轉(zhuǎn)速120r/min，進(jìn)料預(yù)熱溫度60°C，進(jìn)料速率l-2mL/min，冷凝水溫度60°C，真空度5pa。將脫酸處理后的油脂樣品放入核磁共振專用玻璃管中，于80°C熔化保持30min以消除結(jié)晶記憶，然后轉(zhuǎn)移至恒溫器中，在(TC下保持90min，利用脈沖式核磁共振儀測得其SFC，再依次升溫至5°C、10°C、15°C、 20°C、25°C、30°C、35°C、4(rC、45°C、5(rC保持 30min 后測定其 SFC，并繪制成曲線。圖I幾種酯交油和市售起酥油的SFC曲線。實(shí)施例5 :晶體形態(tài)觀察晶體形態(tài)采用偏振光顯微鏡(PLM)進(jìn)行觀察。樣品先于80°C熔化消除結(jié)晶記憶， 然后取適量于載玻片上壓制成均勻薄片，將其在20°C下放置一周后取出，使用帶Canon數(shù)碼相機(jī)的PLM觀察其晶體形態(tài)，所得照片用ImageJ I. 36軟件處理。圖2 52度棕櫚硬脂含量為50%的混合體系酯交換前的PLM圖。圖3 52度棕櫚硬脂含量為50 %的混合體系酯交換后的PLM圖。
權(quán)利要求
1.一種豬油基通用起酥油/人造奶油的制備方法，以豬油和部分氫化油、極度氫化油(花生油、玉米油、棉籽油、棕櫚油、大豆油、菜籽油等植物油氫化處理)或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物(52度棕櫚硬脂、56度棕櫚硬脂)為原料，采用固定化脂肪酶(Lipozyme IM-20、 LipozymeIM-60、Chirazyme L2)催化進(jìn)行酶法酯交換反應(yīng)，以反應(yīng)體系在20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)及熔點(diǎn)變化為指標(biāo)，在系統(tǒng)研究溫度、酶添加量、時間對酯交換反應(yīng)的影響基礎(chǔ)上，獲得了理想的技術(shù)參數(shù)。分析了混合體系經(jīng)酯交換后SFC曲線，晶體形態(tài)，脂肪酸和甘三酯組成以及酪化性的變化，并通過與市售起酥油的SFC曲線進(jìn)行對比得到了理想的酯交換起酥油/人造奶油產(chǎn)品。酯交換反應(yīng)的工藝準(zhǔn)確稱取IOg按比例混合的混合油于圓底燒瓶中，混勻，真空脫水脫氣，然后分別加入固定化脂肪酶(Lipozyme IM-20或 Lipozyme IM-60 或 Chirazyme L2) 1%>3%>5%>7%>9%>11%>13% (以油重計(jì))，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)反應(yīng)器(真空度O. 09MPa，轉(zhuǎn)速80r/min)中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時間為O. 5h、lh、I. 5h、2h、 3h、4h、5h、6h，溫度為40°C、50°C、6(TC、7(rC、8(rC、9(rC，在此條件下進(jìn)行全試實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾去掉固定化脂肪酶，再將反應(yīng)物進(jìn)行分子蒸餾純化去掉游離脂肪酸，得到酯交換產(chǎn)物。以產(chǎn)物在20°C、25°C下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化為指標(biāo)，獲得了理想的技術(shù)參數(shù)反應(yīng)溫度50°C 80 °C, Lipozyme IM-20添加量3% 11%或Lipozyme IM-60添加量3% 11 %或Chirazyme L2添加量5% 11 %,反應(yīng)時間Ih 6h。在此條件下,混合體系的SFC和熔點(diǎn)變化不再顯著，酯交換反應(yīng)達(dá)到平衡。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于以豬油和和部分氫化油、極度氫化油或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物為原料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于采用固定化脂肪酶催化進(jìn)行酶法酯交換反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于獲得了理想的技術(shù)參數(shù)LipozymeIM-20 添加量3% 11 %或Lipozyme IM-60添加量3% 11 %或Chirazyme L2添加量5% 11%，，反應(yīng)時間Ih 6h。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于通過與市售起酥酥油的SFC曲線進(jìn)行對比得到幾種起酥油配方，并由此得出滿足要求的部分氫化油/極度氫化油/高熔點(diǎn)棕桐油分提物含量范圍為10% 80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于分析了混合體系經(jīng)酯交換后SFC曲線，晶體形態(tài)，脂肪酸和甘三酯組成以及酪化性的變化，結(jié)果表明經(jīng)酯交換后，混合體系的SFC曲線更加平滑，結(jié)晶更加細(xì)膩，脂肪酸組成沒有發(fā)生顯著變化，甘油三脂分布更加均勻，酪化性顯著增強(qiáng)，具有更加的加工性能，所制備的起酥油在面包烘焙應(yīng)用方面優(yōu)于市售起酥油/ 人造奶油。
全文摘要
一種豬油基通用起酥油/人造奶油的制備方法，屬于食用油加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以豬油和部分氫化油、極度氫化油或高熔點(diǎn)棕櫚油分提物為原料，采用固定化脂肪酶(LipozymeIM-20、Lipozyme IM-60、Chirazyme L2)催化進(jìn)行酶法酯交換反應(yīng)，以反應(yīng)前后體系在20℃、25℃下的固體脂肪含量(SFC)和熔點(diǎn)變化的為指標(biāo)，考察溫度、酶添加量、時間對酯交換反應(yīng)的影響并獲得理想的技術(shù)參數(shù)反應(yīng)溫度50℃～80℃，Lipozyme IM-20添加量3％～11％或Lipozyme IM-60添加量3％～11％或Chirazyme L2添加量5％～11％，反應(yīng)時間1h～6h。分析了混合體系經(jīng)酯交換后SFC曲線，晶體形態(tài)，脂肪酸和甘三酯組成以及酪化性的變化，結(jié)果表明經(jīng)酯交換后，混合油產(chǎn)品SFC曲線更加平滑，結(jié)晶更加細(xì)膩，脂肪酸組成無顯著變化，甘油三脂分布更加均勻，酪化性顯著增強(qiáng)，具有良好的加工特性，所制備的起酥油/人造奶油在面包烘焙應(yīng)用方面優(yōu)于市售起酥油。本發(fā)明拓展了豬油的應(yīng)用范圍，可以使我國豬油過剩資源得到充分利用。
文檔編號A23L1/19GK102578485SQ20121008476
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者冀聰偉, 劉元法, 孟宗, 李進(jìn)偉, 王興國, 蔣將 申請人:江南大學(xué)