一种油脂中次级氧化产物的脱除方法

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种油脂中次级氧化产物的脱除方法，适用于脱除多价不饱和脂肪酸型油脂中的次级氧化产物，降低有害物含量。

背景技术

油脂氧化，是油脂与氧气间发生反应的过程。油脂氧化机制分为3中类型：自动氧化、光敏氧化和酶促氧化。光敏氧化和酶促氧化是启动油脂自动氧化的重要因素。

自动氧化，是化合物和空气中的氧在室温下，未经任何直接光照，未加任何催化剂等条件下的完全自发的氧化反应，随反应进行，其中间状态及初级产物又能加快其反应速度，故又称自动催化氧化。

油脂氧化的初级产物是氢过氧化物，氢过氧化物进一步分解，生成一系列产物，主要包括烷氧游离基和醛、酮、酸、醇等小分子物质，这些分解产物被称为次级氧化产物。初级氧化产物一般用过氧化值来表征，次级氧化产物一般用茴香胺值来表征。次级氧化产物对肝脏、肾脏和血管系统具有严重的危害，可以造成人的衰老、肿瘤和多种慢性病的发生，而且次级氧化的存在还可以加速油脂的进一步氧化，如何控制油脂中次级氧化产物的含量具有重要的意义。

油脂精炼中的脱色和脱臭环节，可以脱除绝大部分初级氧化产物，但次级氧化产物只能部分脱除。最为头痛的问题是，次级氧化产物经过脱色和脱臭的方法降低后，仍然会再次快速产生。为了控制次级氧化产物的产生，添加抗氧化剂是目前最为有效的方案，但仍然达不到理想的效果。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有的存在的不足，提供一种适用于脱除多价不饱和脂肪酸型油脂中的次级氧化产物的脱除方法。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来实现的：一种油脂中次级氧化产物的脱除方法，将油脂、还原糖和氨基化合物的水分散体系混合加热进行美拉德反应，然后分离油脂，得到脱除次级氧化产物的油脂。

优选地，所述美拉德反应时间为0.5~6小时。

优选地，所述加热温度为100~130℃。

优选地，所述还原糖为葡萄糖、果糖、木糖中的一种或多种混合。

优选地，所述美拉德反应的pH值为7~9。

优选地，所述氨基化合物为氨基酸、多肽或二者混合。

优选地，所述油脂为鱼油、藻油、微生物油脂、亚麻油、牡丹油中的一种或多种混合。

本发明的重点为美拉德反应，美拉德反应指的是含游离氨基的化合物和还原糖或羰基化合物在常温或加热时发生的聚合、缩合等反应，经过复杂的过程，最终生成棕色甚至是棕黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素，所以又被称为羰胺反应。美拉德反应产物具有抗氧化特性，人们已经利用该性质用于多不饱和脂肪酸油脂的保护，主要是为了防止油脂氧化，但尚没有利用美拉德反应脱除油脂次级氧化产物的报道。

本发明中影响美拉德反应的因素主要包括底物、温度、时间、pH值、水活度。其中，还原糖是重要底物，通常，五碳糖比六碳糖更容易发生反应，单糖比双糖容易发生反应，醛糖比酮糖容易发生反应。氨基化合物中，通常氨基酸比多肽容易发生反应，但是，在本发明中，当目的是为了脱除油脂中的次级氧化产物，合理的氨基酸和多肽的组合物更有利于目的的实现。关于反应温度的选择，高温有利于反应进行，通常温度每升高10℃，反应速度提升3倍左右，相应的反应时间就可以缩短。在本发明中，美拉德反应时间为0.5~6小时，反应温度为100~130℃；优选地，反应时间为1~3小时，反应温度为115~125℃。在本发明中，水活度对次级氧化产物的脱除效率影响不大，所以，对水分含量不做限定。pH是影响本发的又一重要因素，在pH3~10之间时，反应速率随pH升高而加快；当pH≤3时，美拉德反应进度缓慢，考虑到反应物的酸碱性，本发明美拉德反应pH为7~9为适宜。本发明中，次级氧化产物的含量和油脂中多不饱和脂肪酸含量成正相关，尤其是油脂含有3个以上双键的脂肪酸时，次级氧化产物就更容易发生。例如：鱼油、藻油、微生物油脂、亚麻油、牡丹油等常见的易氧化的油脂，尤其适用本方法进行加工处理。

有益效果：本发明与传统技术相比，具有以下优点：

（1）本发明反应原料简单，操作方便，同时反应条件控制温和，在短时间较低温度下即可完成；

（2）本发明适用于鱼油、藻油、微生物油脂、亚麻油、牡丹油等富含多价不饱和脂肪酸油脂的后处理；

（3）本发明可使油脂中的茴香胺值降低60%以上。

具体实施方式

实施例1：

鱼油选取：采用海洋来源的鳀鱼油，由浙江丰宇海洋生物制品有限公司提供，该鱼油的EPA含量为9.3%，DHA含量为13.8%，碘值为142，酸价0.8。

茴香胺值测定：称取2.0g鱼油油样于25ml的容量瓶中，用异辛烷溶解并定容。准确称取5ml鱼油油样于25ml的比色管中，用移液管准确加入1mlP-茴香胺试剂，并振摇，然后静置10min。先以异辛烷溶剂作空白，测定油样的吸光度Ab；然后以5ml异辛烷+1mlP-茴香胺试剂（静置10min）作空白，测定油样溶液的吸光度AS。

P-茴香胺值（PAV）=25*（1.2AS-Ab）/W

茴香胺试剂的配制：准确称取0.25g P-茴香胺，先用冰醋酸在烧杯中溶解，洗涤，注入100ml容量瓶中，定容。

具体操作步骤：经过上述步骤得到鱼油茴香胺值32。取100g上述由于，采用美拉德反应底物为葡萄糖5g，大豆水解蛋白20g，水100g，用盐酸和NaOH调整pH为7。将鱼油加入到美拉德反应底物中，升温至100℃，反应6小时，然后降温静置分层，取上层油相，测定茴香胺值为12。茴香胺值降低62%。

实施例2

步骤同实施例1。取100g鱼油，采用美拉德反应底物为果糖5g，谷氨酸20g，水100g，用盐酸和NaOH调整pH为8。将鱼油加入到美拉德反应底物中，采用压力反应釜升温至130℃，反应0.5小时，然后降温静置分层，取上层油相，测定茴香胺值为16。茴香胺值降低50%。

实施例3

步骤同实施例1。取100g鱼油，采用美拉德反应底物为木糖5g，大豆水解蛋白20g，水100g，用盐酸和NaOH调整pH为9。将鱼油加入到美拉德反应底物中，采用压力反应釜升温至130℃，反应0.5小时，然后降温静置分层，取上层油相，测定茴香胺值为10。茴香胺值降低68%。

实施例4

步骤同实施例1。取100g鱼油，采用美拉德反应底物为葡萄糖和果糖共计5g，精氨酸20g，水100g，用盐酸和NaOH调整pH为9。将鱼油加入到美拉德反应底物中，采用压力反应釜升温至115℃，反应3小时，然后降温静置分层，取上层油相，测定茴香胺值为18。茴香胺值降低43%。

实施例5

步骤同实施例1。取100g鱼油，采用美拉德反应底物为果糖和木糖共计5g，大豆水解蛋白20g，水100g，用盐酸和NaOH调整pH为8。将鱼油加入到美拉德反应底物中，采用压力反应釜升温至121℃，反应1小时，然后降温静置分层，取上层油相，测定茴香胺值为13。