专利名称：一种利用脂肪合成酶制备功能性有机酸甘三酯的方法天然的植物、动物、微生物中的油脂称为混甘三酯的混合物，甘油基所带的脂肪酸在1、2、3位键上的连接是随机的混合状态。油脂的性质主要取决于脂肪酸的种类、碳链的长度、脂肪酸的不饱和程度和脂肪酸在甘三酯中的分布。依据油脂营养学的原理，人体在食用油脂时，体内的酯酶先将甘三酯中的1、3位键上的脂肪酸水解下来，人体以脂肪酸的形式进行吸收，2位键以甘一酯的形式在人体内进行吸收。甘三酯中所含的脂肪酸为长碳链、中碳链和短碳链。有三种脂肪酸是人体不能自行合成必须由外界食物供给的脂肪酸称为人体必需脂肪酸。它们是亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。重构油脂(结构油脂)是依据脂肪代谢学、营养学、现代医学为基础，通过改变甘三酯骨架上脂肪酸的分布，最大限度的降低脂肪酸组成在营养学上的不足，重新调整脂肪酸在甘三酯上的结构和布局，使油脂具有更大的营养价值，对人类的具有更大的生理功能。国内对于共轭亚油酸的使用现状是科研报道中用化工原料甘油作原料，与共轭亚油酸进行化学合成，所采用的催化剂是化学物质。将甘油与共轭亚油酸进行醇-酯合成反应。此反应虽因甘油的结构较甘三酯结构简单，酯化反应容易进行。但所得产物无论是甘一酯、甘二酯、甘三酯因脂肪酸只有共轭亚油酸一种，组分单一不能作为食用油脂，只限于做化工产品，至多做食品添加剂。工艺中也因其产品是甘一酯、甘二酯、甘三酯的混合物，反应中产品的成分不好控制，不能作为食用油脂使用。
本发明的目的是要解决现有技术制备得到的有机酸甘三酯选择性差，且得到有机酸甘三酯不能作为食用油脂使用的问题，而提供一种利用脂肪合成酶制备功能性有机酸甘三酯的方法。—种利用脂肪合成酶制备功能性有机酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将功能性有机酸加入天然油脂中，再加入脂肪合成酶，然后置于振荡器上，并在温度为50°C 70°C下，振荡器转速为100r/mirT200r/min下酯化35h 65h，得到酯化反应物；二、分离首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至0°C 10°C，得到冷却液，然后在离心速度为3000r/min 5000r/min下将冷却液离心5min IOmin,分离得到的上清液即为功能性有机酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对功能性有机酸甘三酯粗品进行纯化，即得到功能性有机酸甘三酯精品；步骤一中所述的功能性有机酸为共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a -亚麻酸或Y -亚麻酸；步骤一中所述加入的功能性有机酸与天然油脂的质量比为(2 10): I ;步骤一中所述加入的脂肪合成酶与天然油脂的质量比为(6 10): 100。本发明优点一、现有的用甘油合成的作化工原料的共轭亚油酸甘一酯、甘二酯因其脂肪酸成分单一、同时是混合物，加之味道不佳等，不能直接食用，而本发明以天然油脂中甘三酯骨架结构，利用脂肪合成酶只改变天然油脂甘三酯中的脂肪酸组成；重点改变I、3位键上的脂肪酸组成；即利用共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a -亚麻酸或Y-亚麻酸代替天然油脂甘三酯中原有的脂肪酸，保持了天然甘三酯脂肪酸组成全面、完整、丰富的特点，是一种可直接食用的油脂；二、本发明制备的的功能性有机酸甘三酯是一种功能性油脂，因为甘三酯中脂肪酸的组成决定了甘三酯的性质，依据所带脂肪酸的不同本发明制备的的功能性有机酸甘三酯分别具有抗癌、抗动脉硬化、降血压、预防冠心病、提高视力、抗更年期综合症的生理功能；即利用共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a-亚麻酸或Y -亚麻酸代替天然油脂甘三酯中原有的脂肪酸，得到的共轭亚油酸甘三酯、共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯、a -亚麻酸甘三酯和Y -亚麻酸甘三酯分别保留了共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a -亚麻酸和Y-亚麻酸的优点；三、本发明采用肉桂酸作为共轭亚油酸/肉桂酸混酸的原料，并且以肉桂酸酯的形式与甘三酯结合，肉桂酸酯比肉桂酸的香型味道强烈，所得的重构甘三酯具有特殊的香型；四、直接食用共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a-亚麻酸和Y-亚麻酸这些生物酸，因其强大的酸性，会对人体的消化系统的粘膜产 生刺激、肠胃不好的病人食用这些生物酸，会有很明显的疼痛感；且这些生物酸均属于脂肪酸，有不易储存、易氧化，口感不好差，本发明得到的共轭亚油酸甘三酯、共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯、a -亚麻酸甘三酯和Y -亚麻酸甘三酯克服了上述缺点，口感极佳；五、本发明制备的共轭亚油酸甘三酯、共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯、a -亚麻酸甘三酯和Y -亚麻酸甘三酯极具生理功能，不用胶囊包裹，可直接凉拌，炒菜等，是特种人群的定制食用油；六、本发明工艺简单，能进行工业化生产；七、本发明使用的脂肪合成酶和剩余的功能性有机酸可循环使用，没有浪费；且没有酸碱排放，符合环境保护要求。一本实施方式是一种利用脂肪合成酶制备功能性有机酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将功能性有机酸加入天然油脂中，再加入脂肪合成酶，然后置于振荡器上，并在温度为50°C 70°C下，振荡器转速为100r/mirT200r/min下酯化35h 65h，得到酯化反应物；二、分离首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至0°C 10°C，得到冷却液，然后在离心速度为3000r/min 5000r/min下将冷却液离心5min 10min,分离得到的上清液即为功能性有机酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对功能性有机酸甘三酯粗品进行纯化，即得到功能性有机酸甘三酯精品。本实施方式步骤一中所述加入的功能性有机酸与天然油脂的质量比为(2 10) :1 ;本实施方式步骤一中所述加入的脂肪合成酶与天然油脂的质量比为￠10): 100。本实施方式步骤二中对酯化反应物进行过滤得到的固体即为脂肪合成酶，经过清洗和活化后可重复利用。现有的用甘油合成的作化工原料的共轭亚油酸甘一酯、甘二酯因其脂肪酸成分单
一、同时是混合物，加之味道不佳等，不能直接食用，而本实施方式以天然油脂中甘三酯骨架结构，利用脂肪合成酶只改变天然油脂甘三酯中的脂肪酸组成；重点改变1、3位键上的脂肪酸组成；即利用共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a-亚麻酸或Y-亚麻酸代替天然油脂甘三酯中原有的脂肪酸，保持了天然甘三酯脂肪酸组成全面、完整、丰富的特点，是一种可直接食用的油脂。甘三酯中脂肪酸的组成决定了甘三酯的性质共轭亚油酸(CLA)具有很强的抗癌活性，能抗动脉粥样硬化、降低血脂及调节血压作用，参与脂肪分解与新陈代谢、营养分配作用；CAL能有效的发挥血管清道夫的作用，可清除血管中的垃圾，有效调节血液粘稠度，达到舒张血管，改善微循环，平稳血压的作用；CAL具有抗缺氧、抗疲劳作用能促进心肌和骨骼肌的肌红蛋白的表达，增加肌红蛋白含量，在缺氧条件下能为组织提供较多的氧；CAL具有清除氧自由基和抗氧化性作用，能减缓亚油酸氧化，抗氧化作用与BHT相当；CAL能有效降低免疫刺激导致的动物生长抑制，增加细胞膜的流动性，促进细胞分裂，阻止肌肉退化，延缓机体免疫力的衰退，增强机体免疫力，
具有显著的免疫调节作用。CAL有显著的减肥增肌作用能显著使脂肪含量降低，蛋白质含量增加。能提高使脂肪水解释放至血液中的肉碱棕榈酸转移酶的活性，而使促进脂肪吸收的脂蛋白脂肪酶的活性则显著降低，致使CAL能有利于体内脂肪的分解和蛋白的合成；本实施方式制备的共轭亚油酸甘三酯中含有大量的共轭亚油酸，因此本实施方式制备的共轭亚油酸甘三酯是肿瘤化疗期病人的最佳食用油。肉桂酸又称桂皮酸、桂酸，是一种香料来自于天然桂皮香料中提取的活性物质。也常用做食品添加剂，安全无毒。其本身具有抑菌作用及抑制酪氨酸酶活性的作用，可明显降低端粒酶活性，随作用时间的延长，甚至可使端粒酶活性丧失，所以肉桂酸是一种具有多种生理活性的试剂；目前已经应用于食品、药品，肉桂酸应用于药品，和化妆品领域，是一种常用的食品添加剂，还是香气、香料、化妆品、医药、水果的杀菌剂、果品和蔬菜的防腐剂。且肉桂酸酯具有水果或花香的特殊香味，常用于食用香精和日化香精的配料中。本实施方式采用肉桂酸作为共轭亚油酸/肉桂酸混酸的原料，并且以肉桂酸酯的形式与甘三酯结合，肉桂酸酯比肉桂酸的香型味道强烈，所以本实施方式制备的共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯(重构甘三酯)具有特殊的香型。a-亚麻酸(LNA)对人体的生理功能表现在降血脂、降血压、在预防和治疗心血管疾病方面有显著疗效；a -亚麻酸还有提高机体免疫力，促进精子发育的功效；可以转化成DHA。有助于胎儿和儿童脑组织发育。a-亚麻酸(LNA)具有显著降低血清中甘油三酯和胆固醇的作用，a -亚麻酸的衍生物EPA可减少动脉性血栓形成，可降血脂，预防冠心病和动脉粥样硬化。a -亚麻酸能减少乳腺癌、胰腺癌、结肠癌和肾脏肿瘤的发生率，抑制肿瘤的生长。在肝脏内能转化成DHA，具有易通过血管进入脑细胞的特性，又是人类神经细胞的重要组成成分之一。由于DHA易聚集于人类的视网膜中，与维持视力的敏锐性有关。a-亚麻酸进入体内后主要以EPA和DHA的形式存在，这对维持正常视网膜功能有重要作用。膳食中补充a-亚麻酸会改变神经细胞膜的物理性质，增强其应激性，从而提高学习及记忆功能。a-亚麻酸对过敏反应及炎症有抑制效果。所以本实施方式制备的a-亚麻酸甘三酯是癌症患者、心血管病人、视力弱人群的最佳食用油。Y-亚麻酸(GLA)具有调节免疫系统、抗癌、抗炎症的的生理活性和明显的药理作用，所以本实施方式制备的Y-亚麻酸甘三酯可作为过敏性湿疹、风湿性关节炎、糖尿病并发症、肝硬化、精神疾病、月经期乳房痛等病症的最佳食用油，可延长胰腺癌患者的寿命，对更年期综合症也有很好的作用。直接食用共轭亚油酸、共轭亚油酸/肉桂酸混酸、a-亚麻酸和Y-亚麻酸这些生物酸，因其强大的酸性，会对人体的消化系统的粘膜产生刺激、肠胃不好的病人食用这些生物酸，会有很明显的疼痛感；且这些生物酸均属于脂肪酸，有不易储存、易氧化，口感不好差，本实施方式制备的共轭亚油酸甘三酯、共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯、a -亚麻酸甘三酯和Y-亚麻酸甘三酯克服了上述缺点，口感极佳。本实施方式制备的共轭亚油酸甘三酯、共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯、a -亚麻酸甘三酯和Y -亚麻酸甘三酯极具生理功能，不能胶囊包裹，可直接凉拌，炒菜等，是特种人群的定制食用油。本实施方式工艺简单，能进行工业化生产。本实施方式使用的脂肪合成酶和剩余的功能性有机酸可循环使用，没有浪费；且没有酸碱排放，符合环境保护要求。

二 本实施方式与
一的不同点是步骤一中所述的共轭亚油酸/肉桂酸混酸由共轭亚油酸与肉桂酸混合而成，且所述的共轭亚油酸与肉桂酸的质量比(广10):1。其他与
一相同。

三本实施方式与
一或二之一不同点是步骤一中所述的天然油脂为植物油、动物油或微生物油脂。其他与
一或二相同。

四本实施方式与
一至三之一不同点是步骤一中所述的脂肪合成酶为Novozym435和Lipozyme RM IM。其他与
一至三相同。本实施方式所述的Novozym435和Lipozyme RM IM由诺维信公司生产。

五本实施方式与
一至四之一不同点是步骤三中所述的柱层析方法具体操作如下以离子交换树脂为固定相，以功能性有机酸甘三酯粗品为流动相，按固定相与流动相体积比为I: (0. 2^0. 4)过柱，流出的液体即为初步纯化功能性有机酸甘三酯。其他与
一至四相同。本实施方式层析后的固定相加入质量分数为95%的乙醇溶液中，将搅拌速度为20r/min 60r/min下搅拌为5min IOmin,然后在室温下静置Ih 2h,沉淀层为离子交换树月旨，上清液为功能性有机酸，该功能性有机酸经过酸精制可重复利用。

六本实施方式与
一至五之一不同点是所述的离子交换树脂为强碱性阴离子交换树脂或弱碱性阴离子交换树脂。其他与
一至五相同。本实施方式所述的强碱性阴离子交换树脂或弱碱性阴离子交换树脂具体为D900、D301、D201、201X7、D311、D316 或 D303 等。

七本实施方式与
一至六之一不同点是步骤三中所述的分子蒸馏法具体操作如下首先将初步纯化功能性有机酸甘三酯转移至分子蒸馏仪器中，然后在温度为180°C 230°C、真空度为0. IPa^O. 5Pa、分子蒸馏仪器转速为50r/min^l50r/min下进行汽化分离，并在温度为20°C 30°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液I产生为止，然后继续在温度为290°C 320°C、真空度为0. IPa 0. 5Pa、分子蒸馏仪器转速为350r/min^500r/min下进行汽化分离，并继续在温度为20°C 30°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液II产生为止，收集冷凝液II即为功能性有机酸甘三酯精品。其他与
一至六相同。本实施方式得到的冷凝液I为功能性有机酸，该功能性有机酸经过酸精制可重复利用。采用下述试验验证本发明效果试验一一种利用脂肪合成酶制备共轭亚油酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将共轭亚油酸加入植物油中，再加入Novozym435，然后置于振荡器上，并在温度为60°C下，振荡器转速为150r/min下酯化55h，得到酯化反应物；二、分离首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至5°C，得到冷却液，然后在离心速度为4000r/min下将冷却液离心8min，分离得到的上清液即为共轭亚油酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对共轭亚油酸甘三酯粗品进行纯化，即得到共轭亚 油酸甘三酯精品。本试验步骤一中所述加入的共轭亚油酸与植物油的质量比为6:1 ;本试验步骤一中所述加入的Novozym435与植物油的质量比为8:100。本试验步骤三中所述的柱层析方法具体操作如下以D900型弱碱性阴离子交换树脂为固定相，以共轭亚油酸甘三酯粗品为流动相，按固定相与流动相体积比为1:0. 3过柱，流出的液体即为初步纯化共轭亚油酸甘三酯。本试验步骤三中所述的分子蒸馏法具体操作如下首先将初步纯化共轭亚油酸甘三酯转移至分子蒸馏仪器中，然后在温度为205°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为100r/min下进行汽化分离，并在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液I产生为止，然后继续在温度为305°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为420r/min下进行汽化分离，并继续在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液II产生为止，收集冷凝液II即为共轭亚油酸甘二酉旨精品。采用GB/T15684-1995方法检测本试验得到的共轭亚油酸甘三酯精品，可知共轭亚油酸含量为41. 6%。试验二 一种利用脂肪合成酶制备共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将共轭亚油酸/肉桂酸混酸加入植物油中，再加入Novozym435，然后置于振荡器上，并在温度为60°C下，振荡器转速为150r/min下酯化55h，得到酯化反应物；
二、分离首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至5°C，得到冷却液，然后在离心速度为4000r/min下将冷却液离心8min，分离得到的上清液即为共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯粗品进行纯化，即得到共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯精品。本试验步骤一中所述加入的共轭亚油酸/肉桂酸混酸与植物油的质量比为6:1;本试验步骤一中所述加入的Novozym435与植物油的质量比为8:100。本试验步骤三中所述的柱层析方法具体操作如下以D900型弱碱性阴离子交换树脂为固定相，以共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯粗品为流动相，按固定相与流动相体积比为1:0.3过柱，流出的液体即为初步纯化共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯。本试验步骤三中所述的分子蒸馏法具体操作如下首先将初步纯化共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯转移至分子蒸馏仪器中，然后在温度为205°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为lOOr/min下进行汽化分离，并在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液I产生为止，然后继续在温度为305°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为420r/min下进行汽化分离，并继续在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液II产生为止，收集冷凝液II即为共轭亚油酸/肉桂酸甘三酯精品。采用GB/T15684-1995方法检测本试验得到的共轭亚油酸/肉桂酸混酸甘三酯精品，可知共轭亚油酸含量为36. 4%，肉桂酸含量为3. 1%。试验三一种利用脂肪合成酶制备a -亚麻酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将a-亚麻酸加入植物油中，再加入Novozym435，然后置于振荡器上，并在温度为60°C下，振荡器转速为150r/min下酯化55h，得到酯化反应物；二、分离 首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至5°C，得到冷却液，然后在离心速度为4000r/min下将冷却液离心8min,分离得到的上清液即为a-亚麻酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对a-亚麻酸甘三酯粗品进行纯化，即得到a-亚麻酸甘二酯精品。本试验步骤一中所述加入的a -亚麻酸与植物油的质量比为6:1 ;本试验步骤一中所述加入的Novozym435与植物油的质量比为8:100。本试验步骤三中所述的柱层析方法具体操作如下以D900型弱碱性阴离子交换树脂为固定相，以a -亚麻酸甘三酯粗品为流动相，按固定相与流动相体积比为1:0. 3过柱，流出的液体即为初步纯化a-亚麻酸甘三酯。本试验步骤三中所述的分子蒸馏法具体操作如下首先将初步纯化a -亚麻酸甘三酯转移至分子蒸馏仪器中，然后在温度为205°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为lOOr/min下进行汽化分离，并在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液I产生为止，然后继续在温度为305°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为420r/min下进行汽化分离，并继续在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液II产生为止，收集冷凝液II即为a -亚麻酸甘二酉旨精品。米用GB/T15684-1995方法检测本试验得到的a _亚麻酸甘二酷精品，可知亚麻酸含量为37. 2%。试验四一种利用脂肪合成酶制备Y-亚麻酸甘三酯的方法，具体是按以下步骤完成一、酯化先将Y-亚麻酸加入植物油中，再加入Novozym435，然后置于振荡器上，并在温度为60°C下，振荡器转速为150r/min下酯化55h，得到酯化反应物；二、分离首先将酯化反应物进行过滤，过滤得到的滤液冷却至5°C，得到冷却液，然后在离心速度为4000r/min下将冷却液离心8min,分离得到的上清液即为Y -亚麻酸甘三酯粗品；三、纯化依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对Y-亚麻酸甘三酯粗品进行纯化，即得到Y-亚麻酸甘二酯精品。本试验步骤一中所述加入的Y-亚麻酸与植物油的质量比为6:1 ;本试验步骤一中所述加入的Novozym435与植物油的质量比为8:100。本试验步骤三中所述的柱层析方法具体操作如下以D900型弱碱性阴离子交换树脂为固定相，以Y-亚麻酸甘三酯粗品为流动相，按固定相与流动相体积比为1:0. 3过柱，流出的液体即为初步纯化Y-亚麻酸甘三酯。本试验步骤三中所述的分子蒸馏法具体操作如下首先将初步纯化Y -亚麻酸甘三酯转移至分子蒸馏仪器中，然后在温度为205°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为lOOr/min下进行汽化分离，并在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液I产生为止，然后继续在温度为305°C、真空度为0. 3Pa、分子蒸馏仪器转速为420r/min下进行汽化分离，并继续在温度为25°C进行冷凝，冷凝至无冷凝液II产生为止，收集冷凝液II即为Y-亚麻酸甘二酉旨精品。 米用GB/T15684-1995方法检测本试验得到的Y _亚麻酸甘二酷精品，可知Y-亚麻酸含量为40. 1%。


一种利用脂肪合成酶制备功能性有机酸甘三酯的方法，它涉及一种有机酸甘三酯的制备方法。本发明的目的是要解决现有技术制备得到的有机酸甘三酯选择性差，且得到有机酸甘三酯不能作为食用油脂使用的问题。方法一、以功能性有机酸和天然油脂为原料，利用脂肪合成酶进行酯化反应；二、对酯化反应物进行过滤，滤液经冷却、离心分离得到功能性有机酸甘三酯粗品；三、依次采用柱层析方法和分子蒸馏法对功能性有机酸甘三酯粗品进行纯化，即得到功能性有机酸甘三酯精品。本发明主要用于制备共轭亚油酸肉桂酸甘三酯、共轭亚油酸甘三酯、α-亚麻酸甘三酯和γ-亚麻酸甘三酯。