食用植物油酶法脫膠關(guān)鍵技術(shù)

脫膠是植物油精煉中的一個重要工序，效果的好壞直接影響到產(chǎn)品品質(zhì)。工業(yè)上傳統(tǒng)的方法多為水化脫膠和酸法脫膠，需多次反復(fù)操作方可實現(xiàn)有效脫磷，操作繁瑣；而且，需后續(xù)加入大量的堿進行脫酸，降低成品油得率；加工過程水耗、汽耗、溶劑消耗較高，同時會產(chǎn)生大量廢水、廢液。酶法脫膠是利用磷脂酶將毛油中的非水合磷脂水解掉一個脂肪酸生成溶血性磷脂，溶血性磷脂具有良好的親水性，可以方便地利用水化的方法除去。酶法脫膠與傳統(tǒng)脫膠方法相比，具有化學(xué)試劑和水電用量少、操作簡單、三廢排放少等資源節(jié)約和環(huán)境友好的優(yōu)點。

植物油的酶法脫膠主要利用的是磷脂酶，根據(jù)磷脂酶與磷脂的作用位點的差異可以將其分為磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶C和磷脂酶D。國內(nèi)外油脂行業(yè)科研人員應(yīng)用酶法脫膠對各種來源的植物油進行大量的研究，結(jié)果證明酶法脫膠對不同質(zhì)量的毛油具有相當(dāng)強的適用性。EP2118248將PLA或者PLC中至少一種酶與毛油結(jié)合來形成磷脂反應(yīng)物，最終將磷脂反應(yīng)物從脫膠油成分中脫除掉。Bora,L.（2013）將來自于地衣芽孢桿菌MTCC7445的新型磷脂酶C，先后通過硫酸銨分級沉淀、透析、離子交換色譜和凝膠排阻色譜進行純化，加入Mn2+或者Mg2+，采用該酶制劑進行植物油脫膠，40℃處理5 h磷含量可以降到4 mg/kg以下。該酶可以去除油中95%的磷脂。Tim Hitchman（2009）將維萊尼姆公司研發(fā)的Purifine PLC用于植物油脫膠，以大豆油為例，Purifine PLC與占磷脂70%(即油質(zhì)量的1.23%)的PC和PE反應(yīng)。這種PLC脫膠將磷脂轉(zhuǎn)化成DAG和水溶性的磷酸酯，且不產(chǎn)生游離脂肪酸。DIANYU YU（2012）等將磷脂酶A1(PLA1)或者是Lecitase Ultra固定在3種不同的載體上，海藻酸鈣(CA)、殼聚糖海藻酸鈣(CAC)和海藻酸鈣鹽凝膠(CAG)，與戊二醛交聯(lián)。脫膠時間分別為：非固定化PLA1 5 h,PLA1-CAC 6 h，PLA1-CA 8 h，而PLA1-CAG處理10 h只能降到15 mg/kg。將PLA1-CA用10 t大豆油進行脫膠中試，處理6.5 h最終磷含量為9.7 mg/kg，大豆油得率為99.1%。CN201210084733.9公開一種磷脂酶催化的大豆油脫膠方法，步驟包括預(yù)熱，調(diào)節(jié)pH，加酶混合，酶解，滅酶，分離。其技術(shù)特征是：酶解所用磷脂酶為磷脂酶C，大豆毛油預(yù)熱后進行酸處理；將酸處理后的油水混合物冷卻到37～60℃，加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至3～8，加入油質(zhì)量約1%～5%的蒸餾水，按100～2 000 U/g油的比例加入磷脂酶C，混合均勻；設(shè)定攪拌速度在100～600 r/min，進行酶反應(yīng)，時間控制在0.5～2 h；將反應(yīng)體系高溫滅酶并高速離心分離即完成脫膠過程。CN201210257043.9提供一種用固定化磷脂酶A2對水化脫膠大豆油進行脫膠。研究了脫膠溫度、脫膠起始pH、固定化磷脂酶A2添加量以及脫膠反應(yīng)時間等不同脫膠條件對大豆油脫膠效果的影響，并采用響應(yīng)面分析方法對所研究的因素進行優(yōu)化。采用固定化磷脂酶A2對大豆油進行脫膠，最終得到的酶法脫膠大豆油磷含量可降至9.83×10-6；該固定化酶重復(fù)使用7次后活力可以保持54%以上。CN201210256605.8涉及包埋-交聯(lián)磷脂酶A1聚集體用于大豆油脫膠的方法。CN200810150449.0進行酶法脫膠反應(yīng)時添加體積分數(shù)為45%的檸檬酸0.2%～4%，2%的水，0.01%～0.02%的混合酶制劑，酶解時間為2～4 h，最終離心分離得到含磷量小于5×10-6的菜籽油。CN201210480537.3公開了一種采用磷脂酶對水飛薊籽油進行脫膠處理、除去非水化磷脂的方法。CN201110289300.2公開了一種改良的植物油酶法脫膠方法，包括如下步驟：采用磷脂酶對植物油進行脫膠反應(yīng)，所述磷脂酶至少含有磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B中的一種；將脫膠后的植物油升溫至70～100℃，保溫維持15～90 min；進行膠質(zhì)分離，得到脫膠油。采用該方法可以縮短酶法脫膠的酶反應(yīng)時間，具有易于實施，脫膠效果好的優(yōu)點。

植物油酶法脫膠技術(shù)具有適用性強、經(jīng)濟節(jié)約、高效穩(wěn)定、綠色環(huán)保等特點，已引起世界各國油脂工業(yè)界的重視，取得了一定的研究成果，但仍需進一步篩選適宜于工業(yè)化應(yīng)用的酶，優(yōu)化脫膠工藝，為大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)打好基礎(chǔ)。

（江南大學(xué)圖書館 張群）