油脂的酯交换技术的应用

1、油脂的酯交换技术的应用目录 Contents酯交换的应用背景酯交换的应用背景酯交换的应用分类酯交换的应用分类酯交换的具体应用酯交换的具体应用酯交换的应用前景酯交换的应用前景应用背景随着油脂工业发展和新产品开发需求，需对天然油随着油脂工业发展和新产品开发需求，需对天然油脂进行改性，即通过改变甘油三酯组成和结构，使脂进行改性，即通过改变甘油三酯组成和结构，使油脂物理和化学性质发生改变，以能适于某种用途油脂物理和化学性质发生改变，以能适于某种用途。背景背景作为油脂的三大改性之一（作为油脂的三大改性之一（分提、氢化分提、氢化），酯交换），酯交换能有效提高油脂的可塑性及可塑范围，改变物性时能有效提高油脂

2、的可塑性及可塑范围，改变物性时，不降低不饱和度，也不产生异构化酸，保持了天，不降低不饱和度，也不产生异构化酸，保持了天然脂肪酸的营养价值，获得天然油脂中所缺少的甘然脂肪酸的营养价值，获得天然油脂中所缺少的甘油三酯组分。油三酯组分。酯交换酯交换技术技术应用分类表面表面 活性剂活性剂食品食品工业工业 纺织、纺织、化妆品化妆品生物生物柴油柴油应用应用分类分类应用前景2 酯交换不是纯合成，酯交换不是纯合成，经过酯交换反应能够经过酯交换反应能够加工出能满足使用目加工出能满足使用目的的新型油脂。的的新型油脂。 故而酶法酯交换以其故而酶法酯交换以其独有的优势或得研究独有的优势或得研究者的青睐。者的青睐。3采

3、用先进的生产技术，采用先进的生产技术，生产工艺，提高产品生产工艺，提高产品的品质和科技含量，的品质和科技含量，同时进一步优化工艺，同时进一步优化工艺，既满足产品质量要求，既满足产品质量要求，又降低生产成本是是科又降低生产成本是是科技研发的重点。技研发的重点。随着廉价酶的开发和酶随着廉价酶的开发和酶工程、固定化酶的发展工程、固定化酶的发展，酯交换将是今后油脂，酯交换将是今后油脂工业中改变与优化食用工业中改变与优化食用油脂的结构与性能的有油脂的结构与性能的有利工具和重要方法，且利工具和重要方法，且酶促酯交换将会逐渐完酶促酯交换将会逐渐完全取代化学酯交换。全取代化学酯交换。 1油脂由各种熔点不同的甘

4、三酯组成，不同组成的油油脂由各种熔点不同的甘三酯组成，不同组成的油脂的熔点范围有异。脂的熔点范围有异。 在一定温度下，利用构成油脂的各种甘三酯的熔点在一定温度下，利用构成油脂的各种甘三酯的熔点差异及溶解度的不同，把油脂分成固、液两部分，差异及溶解度的不同，把油脂分成固、液两部分，这就是油脂分提。这就是油脂分提。分分提提 氢氢化化 油脂氢化是指液态油脂或软脂在一定条件下（催化剂、油脂氢化是指液态油脂或软脂在一定条件下（催化剂、温度、压力、搅拌）下，与氢气发生加成反应，使油温度、压力、搅拌）下，与氢气发生加成反应，使油脂分子中的双键得以饱和的工艺过程，经过氢化的油脂分子中的双键得以饱和的工艺过程，

5、经过氢化的油脂称为氢化油。脂称为氢化油。采用氢化技术加工食用或工业用氢化油的目的都是为采用氢化技术加工食用或工业用氢化油的目的都是为了降低油脂的不饱和度。了降低油脂的不饱和度。氢化氢化目的目的 使油脂的熔点上升，固态脂量增加使油脂的熔点上升，固态脂量增加 提高油脂的抗氧化性、热稳定性，改善油脂的色泽、提高油脂的抗氧化性、热稳定性，改善油脂的色泽、气味和滋味气味和滋味 使各种动、植物油脂得到适宜的物理、化学性能，使各种动、植物油脂得到适宜的物理、化学性能，其产品用途更加广泛，互换性更大。其产品用途更加广泛，互换性更大。具体应用 食品工业 人造奶油人造奶油 起酥油起酥油 类可可脂类可可脂 调和油调

6、和油 其他产品其他产品近年来人们对反式脂肪近年来人们对反式脂肪酸的关注，使酯交换在酸的关注，使酯交换在零零/低反式脂肪酸人造奶低反式脂肪酸人造奶油的基料油研究得到广油的基料油研究得到广泛应用，尤其是酶法酯泛应用，尤其是酶法酯交换，以独特的优势得交换，以独特的优势得到研究者的青睐。到研究者的青睐。酯交换改性动植物油：酯交换改性动植物油：改质猪油改质猪油改质羊油改质羊油 改质牛油改质牛油人造奶油的基料：人造奶油的基料：动物油脂动物油脂动物氢化油动物氢化油植物油植物油植物氢化油植物氢化油酯交换改性动植物油酯交换改性动植物油人造奶油是指那些人造奶油是指那些包括油脂与油溶性包括油脂与油溶性添加剂的油相，

7、与添加剂的油相，与水和水溶性添加剂水和水溶性添加剂的水相经混合、加的水相经混合、加工而成的乳化状油工而成的乳化状油脂产品。脂产品。 人造奶油从拉开人工奶油序幕以来，随着研究发现动脉硬化、从拉开人工奶油序幕以来，随着研究发现动脉硬化、高血压等疾病与动物脂肪中的胆固醇有关，加之天然高血压等疾病与动物脂肪中的胆固醇有关，加之天然奶油不能满足食品工业的某些加工性能，使人造奶油奶油不能满足食品工业的某些加工性能，使人造奶油的需求量超过奶油。现在人造奶油更加注意营养、风的需求量超过奶油。现在人造奶油更加注意营养、风味和产品多样化。味和产品多样化。起起因因酶法酯交换技术使各种植物油来制备人造奶油基料油酶法酯

8、交换技术使各种植物油来制备人造奶油基料油成为可能，改善了油脂功能特性，而且可以针对不同成为可能，改善了油脂功能特性，而且可以针对不同人群的需要，在人造奶油中引入特殊的脂肪酸，极大人群的需要，在人造奶油中引入特殊的脂肪酸，极大丰富了人造奶油的种类，使人造奶油更加营养、健康丰富了人造奶油的种类，使人造奶油更加营养、健康。酶法酶法酯交换酯交换酯交换起酥油作为酯交换起酥油作为零反式酸起酥油，零反式酸起酥油，既保持了原来油脂既保持了原来油脂不饱和脂肪酸的营不饱和脂肪酸的营养价值，又具备可养价值，又具备可塑性、起酥性、和塑性、起酥性、和酪化性等功能特性酪化性等功能特性，是当前学者们研，是当前学者们研究的热

9、点。究的热点。起酥油是一种工业起酥油是一种工业制备的食用油脂，制备的食用油脂，具有可塑性的固体具有可塑性的固体脂肪，是精炼的动、脂肪，是精炼的动、植物油脂，没有水植物油脂，没有水相，气味温和，一相，气味温和，一般不宜直接食用，般不宜直接食用，用于加工糕点、面用于加工糕点、面包或煎炸食品，具包或煎炸食品，具有良好的加工性能有良好的加工性能。目前，人们对酶法目前，人们对酶法酯交换用于制造起酯交换用于制造起酥油的研究主要是酥油的研究主要是替代氢化技术，生替代氢化技术，生产零反式酸的起酥产零反式酸的起酥油。而目前我国市油。而目前我国市场上仍存在大量的场上仍存在大量的反式酸起酥油，这反式酸起酥油，这表明

10、油脂酯交换油表明油脂酯交换油的生产前景广阔。的生产前景广阔。起酥油 类可可脂是脂肪酸组类可可脂是脂肪酸组成、甘三酯结构以及成、甘三酯结构以及同质多晶现象与天然同质多晶现象与天然可可脂的十分相似的可可脂的十分相似的一类可可脂代用品。一类可可脂代用品。在理化特性上，在理化特性上，CBE塑性、融化特性、脱塑性、融化特性、脱膜性与天然可可脂的膜性与天然可可脂的十分相似十分相似,由其制作的由其制作的巧克力口感香美，无巧克力口感香美，无口糊感，口味类似天口糊感，口味类似天然可可脂巧克力。然可可脂巧克力。类可可脂类可可脂CBE 我国对酶法制备我国对酶法制备CBE仍处于试验室阶段，仍处于试验室阶段，这主要由于

11、酯交换产这主要由于酯交换产物中目标甘三酯的得物中目标甘三酯的得率不高、工艺难以控率不高、工艺难以控制、后续提纯工艺繁制、后续提纯工艺繁琐等因素的限制。此琐等因素的限制。此外，生产成本过高也外，生产成本过高也是其中原因。目前，是其中原因。目前，市场上市场上CBE的价格为的价格为天然的天然的70%，如何降，如何降低陈本，提高技术亟低陈本，提高技术亟待解决。待解决。CBE市场展望市场展望类可可脂调和油调和油调和油是将两种或两种以上的优质食用油脂，按照一定比例调配成的具调和油是将两种或两种以上的优质食用油脂，按照一定比例调配成的具有某些功能特性的高级食用油。有某些功能特性的高级食用油。不同品种的食用植

12、物油脂，由于脂肪酸组成和甘三酯结构上的差异，使不同品种的食用植物油脂，由于脂肪酸组成和甘三酯结构上的差异，使它们具有不同的物理化学性质和生理功能。它们具有不同的物理化学性质和生理功能。风味调和油、营养调和油、煎炸调和油风味调和油、营养调和油、煎炸调和油一种由日清奥利友集团株式会社在特定反应条件下经酶催化，通过酯交一种由日清奥利友集团株式会社在特定反应条件下经酶催化，通过酯交换技术将脂肪酸分子碳链结构由长链甘油三酯转变成中长链甘油三酯，换技术将脂肪酸分子碳链结构由长链甘油三酯转变成中长链甘油三酯，其理化指标无异于普通食用油，经科学研究后证明具有减少体脂肪累积其理化指标无异于普通食用油，经科学研究

13、后证明具有减少体脂肪累积的保健食用油，于的保健食用油，于2007年年9月在我国被批为保健食品。月在我国被批为保健食品。举例举例调和油应用展应用展望望食品工业用油脂在考虑营养功能的同时，往往更注重油的稳定性和使食品工业用油脂在考虑营养功能的同时，往往更注重油的稳定性和使用性能，将稳定性和营养性好的油进行调配，可得到既有营养又具有用性能，将稳定性和营养性好的油进行调配，可得到既有营养又具有行业功能的专用油脂。行业功能的专用油脂。实际运用中，一些高级食用油脂产品，往往是综合油源组织、加工成实际运用中，一些高级食用油脂产品，往往是综合油源组织、加工成本、风味和稳定性能等因素，经科学调配、加工而成，既满

14、足人们的本、风味和稳定性能等因素，经科学调配、加工而成，既满足人们的口味嗜好，又顺应人们的生理营养需求。口味嗜好，又顺应人们的生理营养需求。321 大豆油、棕榈油等大豆油、棕榈油等其他其他产产品品其他产品具体应用生物柴油发展状况酯交换法无需消耗大量的能量就能制备出低粘度的生物柴油，是目前生物柴油工业生产的主要方法。主要用植物或动物油脂与低碳醇进行反应，通过酯基转移作用将高粘度的植物或动物油脂转化为低粘度的脂肪酸酯 。采用酯交换技术是制备生物柴油的主要方法之一，而研制适合于酯交换过程的高效稳定的催化剂，可以达到提高处理效果、加快反应时间、降低设备投资和运行费用的目的，而这即是今后实际的应用研究发

15、展方向。加快开发境况总结国内外现行的生物柴油生产技术主要是液碱催化酯交换工艺，但其生产成本太高，故我国应加强开发环境友好的生物柴油生产技术，降低其生产成本。 具体应用表面活性剂具体应用纺织化妆品乳幼儿用脂质乳幼儿用脂质该油脂的特点是其脂肪酸的吸收率要比游离脂肪酸高得多。该油脂的特点是其脂肪酸的吸收率要比游离脂肪酸高得多。其产生是由于母亲工作或生理上的原因，婴儿的喂养越来其产生是由于母亲工作或生理上的原因，婴儿的喂养越来越依赖于奶粉，为了满足婴儿的生理需求，奶粉脂肪的结越依赖于奶粉，为了满足婴儿的生理需求，奶粉脂肪的结构应以母乳脂肪的组成为标准。构应以母乳脂肪的组成为标准。国外采用酶法酯交换已经

16、开发出名为国外采用酶法酯交换已经开发出名为Betapol的乳儿用油的乳儿用油脂。脂。零反式酸油脂零反式酸油脂从营养学角度，过量摄入反式脂肪酸是不利从营养学角度，过量摄入反式脂肪酸是不利于人体健康的，于是开始了如何了减少反式于人体健康的，于是开始了如何了减少反式脂肪酸的研究。脂肪酸的研究。研究表明，在油脂的三大处理中，采用酶法研究表明，在油脂的三大处理中，采用酶法酯交换油的具有更柔和的物性。酯交换油的具有更柔和的物性。测量物性时，发现熔点以及结晶化的温度都测量物性时，发现熔点以及结晶化的温度都有所下降，与市售的相比，酯交换所得的油有所下降，与市售的相比，酯交换所得的油脂的反式脂肪酸含量更低。脂的反式脂肪酸含量更低。大豆油、棕