本發(fā)明一般涉及油脂分提,更具體來(lái)說,本發(fā)明涉及使用赤蘚糖醇脂肪酸酯進(jìn)行油脂的分提。
背景技術(shù):
糖醇脂肪酸酯(Alditolsfattyacidesters)表示糖醇與脂肪酸(通常為C8-C22脂肪酸)的酯化產(chǎn)品,是一類脂肪替代品?,F(xiàn)在人們已經(jīng)開發(fā)出木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇及甘露糖醇等糖醇的脂肪酸酯作為添加劑,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥及化妝品領(lǐng)域。赤蘚糖醇(Erythritol),又名原藻醇、赤兔草醇,化學(xué)名稱為1,2,3,4-丁四醇。結(jié)構(gòu)式如式1所示,在自然界中分布廣泛,存在于海藻、蘑菇類、水果類、地衣類植物、微生物、發(fā)酵食品以及動(dòng)物體液等中。赤蘚糖醇是一種帶有清涼口感的填充型甜味劑,不僅擁有糖醇類產(chǎn)品的所有功能,如防止齲齒、適宜糖尿病患者食用等特點(diǎn),還獨(dú)具低能量值和高耐受量的特性,屬于填充型的功能性食糖替代品。式1鑒于赤蘚糖醇的特殊功能,其衍生物在國(guó)際上已成為研究熱點(diǎn)之一,赤蘚糖醇脂肪酸酯就是其中一種廣受人們關(guān)注的衍生物。赤蘚糖醇脂肪酸酯可以通過赤蘚糖醇與相應(yīng)脂肪酸的酯化反應(yīng)制得。例如,JunkuiPiao,TakashiKobayashi,ShujiAdachi等人在生化工程學(xué)報(bào)(BiochemicalEngineeringJournal)2003年第14卷第79-84頁(yè)的論文“通過固定脂肪酶催化的赤蘚糖醇和油酸在丙酮中的縮合來(lái)合成赤蘚糖醇的單油酸酯和二油酸酯(Synthesisofmono-anddioleoylerythritolsthroughimmobilized-lipase-catalyzedcondensationoferythritolandoleicacidinacetone[J])”中公開了通過赤蘚糖醇和油酸的酯化縮合來(lái)制備單酯和二酯。赤蘚糖醇脂肪酸酯具有特殊的營(yíng)養(yǎng)功能特性,它在給人體提供低能量的同時(shí),還可以發(fā)揮減少脂肪堆積,預(yù)防糖尿病、肥胖癥發(fā)生的作用。除此之外,由于赤蘚糖醇脂肪酸酯同時(shí)包括親水部分和疏水部分,還可以作為功能性表面活性劑、乳化劑、保濕劑和消泡劑等,在食品、醫(yī)藥、化妝品及化工領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。例如,在美國(guó)專利第US2006067902A1號(hào)和中國(guó)專利第CN1649664A號(hào)中公開了赤蘚糖醇脂肪酸酯在化妝品、涂料、油墨、記憶材料和潤(rùn)濕劑方面的應(yīng)用。2009年7月GRAS組織通過了赤蘚糖醇脂肪酸酯為食品中微膠囊壁材的安全認(rèn)證。美國(guó)專利US5,064,672和US5,536,524中均提到將赤蘚糖醇脂肪酸酯作為低熱量脂肪替代物。JP特開2005-13061披露將赤蘚糖醇脂肪酸酯用作食品和飲料中的抑菌劑。但迄今為止尚未見赤蘚糖醇脂肪酸酯作為結(jié)晶促進(jìn)劑用于油脂分提的文獻(xiàn)報(bào)道。油脂是動(dòng)物油和植物油的總稱,是各種脂肪酸的甘油三酯的混合物。根據(jù)最終用途的要求,人們可能需要通過分提操作將不同的脂肪酸甘油三酯分離。油脂分提是根據(jù)油脂中不同脂肪酸甘油三酯熔點(diǎn)差異,通過冷卻使高熔點(diǎn)組分產(chǎn)生結(jié)晶,經(jīng)過濾或離心分離得到熔點(diǎn)不同的組分。油脂分提的方法通常包括干法分提、溶劑分提法、表面活性劑分提法,其中后兩種方法雖然分離效率高,但具有消耗設(shè)備投資、溶劑和表面活性劑水溶液的回收等運(yùn)行成本問題。而油脂干法分提是最簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的分提技術(shù),被稱之為“自然”或“綠色”技術(shù),但存在不能使固液脂兩相絕對(duì)分離等問題。人們對(duì)干法分提進(jìn)行了多方改進(jìn),試圖通過改良結(jié)晶條件、使用結(jié)晶修飾劑的方法來(lái)加快、減緩或者阻止油脂結(jié)晶的過程,從而對(duì)油脂的結(jié)晶性質(zhì)和分提效果加以改進(jìn),其中使用的結(jié)晶修飾劑包括蔗糖脂肪酸酯、葡萄糖脂肪酸酯、多聚糖酯和聚甘油脂肪酸酯等。但是,這些研究均未能獲得理想的效果。因此,人們?nèi)匀恍枰獙?duì)干法分提工藝進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),在降低成本和促進(jìn)環(huán)保的同時(shí)獲得更高的分離效率。針對(duì)上述現(xiàn)狀,本發(fā)明開發(fā)出了使用赤蘚糖醇脂肪酸酯的油脂干法分提新工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種分提油脂的方法,該方法包括以下步驟:將結(jié)晶促進(jìn)劑加入待分提的油脂中,所述結(jié)晶促進(jìn)劑是赤蘚糖醇脂肪酸酯;通過加熱使得所述油脂呈熔融態(tài);冷卻結(jié)晶,使得熔融的油脂分為固體部分和液體部分;然后將所述固體部分與液體部分分離;其中所述赤蘚糖醇脂肪酸酯是赤蘚糖醇與包含2-28個(gè)碳原子的脂肪酸形成的一酯、二酯、三酯、四酯或其混合物。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,使用的赤蘚糖醇脂肪酸酯為二酯、三酯、四酯或其任意混合物。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,以所述待分提的油脂的總重量為基準(zhǔn)計(jì),所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的用量為0.01-5重量%,優(yōu)選0.1-3重量%,更優(yōu)選為0.5-2.5重量%,最優(yōu)選為1-2重量%。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸是包含8-22個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的一元羧酸或多元羧酸。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸是包含10-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的飽和一元羧酸。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸選自棕櫚酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸中的一種或多種。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,以用來(lái)形成所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸的重量為基準(zhǔn)計(jì),包含10-20個(gè)碳原子的脂肪酸的含量大于或等于60重量%。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,以用來(lái)形成所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸的重量為基準(zhǔn)計(jì),包含10-20個(gè)碳原子的脂肪酸的含量大于或等于80重量%。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,使用的油脂是氫化魚油、氫化植物油、棕櫚油、椰子油、棉籽油、大豆油、花生油、烏桕籽油、菜籽油、橄欖油、芝麻油、亞麻籽油、紅花籽油、橡膠籽油、扁桃仁油、杏仁油、榛子油、南瓜籽油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、油桐籽油、可可脂、豬油、牛油、羊油、雞油、海豹油、鯨油、海豚油及上述油脂任意組合或經(jīng)酶法改性的上述油脂或它們混合物,優(yōu)選的,使用的油脂為棕櫚油和/或豬油。本發(fā)明還提供了赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用,所述赤蘚糖醇脂肪酸酯是赤蘚糖醇與包含2-28個(gè)碳原子的脂肪酸形成的一酯、二酯、三酯、四酯或其混合物。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,使用的赤蘚糖醇脂肪酸酯為二酯、三酯、四酯或其任意混合物。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸是包含8-22個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的一元羧酸或多元羧酸,優(yōu)選的脂肪酸為包含10-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的一元羧酸或多元羧酸,更優(yōu)選的脂肪酸為包含12-18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的一元羧酸或多元羧酸。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸是包含10-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的飽和一元羧酸。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,用來(lái)形成赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸選自棕櫚酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸中的一種或多種。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,以用來(lái)形成所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸的重量為基準(zhǔn)計(jì),包含10-20個(gè)碳原子的脂肪酸的含量大于或等于60重量%。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,以用來(lái)形成所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸的重量為基準(zhǔn)計(jì),包含10-20個(gè)碳原子的脂肪酸的含量大于或等于80重量%。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述赤蘚糖醇脂肪酸酯在油脂分提中的應(yīng)用中,使用的油脂為氫化魚油、氫化植物油、棕櫚油、椰子油、棉籽油、大豆油、花生油、烏桕籽油、菜籽油、橄欖油、芝麻油、亞麻籽油、紅花籽油、橡膠籽油、扁桃仁油、杏仁油、榛子油、南瓜籽油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、油桐籽油、可可脂、豬油、牛油、羊油、雞油、海豹油、鯨油、海豚油及上述油脂任意組合或經(jīng)酶法改性的上述油脂或它們混合物,優(yōu)選的,所述油脂為棕櫚油和/或豬油。具體實(shí)施方式在本發(fā)明中,除非有相反的說明,所有的比例均為重量比,所有的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù),溫度的單位為℃,壓力的單位為帕。另外,本發(fā)明描述的所有數(shù)值范圍均包括端值并且可以包括將公開的范圍的上限和下限互相任意組合得到的新的數(shù)值范圍。例如,如果公開了某種組分的重量百分含量為10~30重量%,優(yōu)選15~25重量%,更優(yōu)選20~23重量%,則相當(dāng)于同時(shí)公開了以下的數(shù)值范圍:10~15重量%、10~25重量%、10~20重量%、10~23重量%、15~30重量%、15~20重量%、15~23重量%、20~25重量%、23~25重量%??梢酝ㄟ^本發(fā)明所述的方法分提的油脂包括本領(lǐng)域公知的任意動(dòng)物油和植物油,包括但不限于氫化魚油、氫化植物油、棕櫚油、椰子油、棉籽油、大豆油、花生油、烏桕籽油、菜籽油、橄欖油、芝麻油、亞麻籽油、紅花籽油、橡膠籽油、扁桃仁油、杏仁油、榛子油、南瓜籽油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、油桐籽油、可可脂、豬油、牛油、羊油、雞油、海豹油、鯨油、海豚油及上述油脂任意組合或經(jīng)酶法改性的上述油脂或它們混合物等,優(yōu)選是棕櫚油或者豬油。例如,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,可以通過結(jié)晶分離使得油脂中凝固點(diǎn)較高的組分以固體組分的形式沉淀出來(lái),然后通過過濾或者離心將該固體組分與剩余的液態(tài)組分分離。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到,還可以隨后任選地改變分提參數(shù),對(duì)所述固體組分再進(jìn)行一次或多次分提,獲得高熔點(diǎn)組分和低熔點(diǎn)組分,可以將該低熔點(diǎn)組分稱為“中間組分”,而將該高熔點(diǎn)組分稱為“固態(tài)組分”。另外,也可以任選地對(duì)以上所述的液態(tài)組分進(jìn)行一次或多次進(jìn)一步的分提,以另外獲得中間組分。所述分離得到的液態(tài)組分可以用作烹調(diào)油和調(diào)和油,所述中間組分可以用于生產(chǎn)可可脂(CBE)、代可可脂(CBR)等,所述固態(tài)組分或固體組分可以用作起酥油、人造奶油等的原料。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到,本發(fā)明所述的方法可以用于以上所述的第一次分提,也可以用于隨后進(jìn)行的一次或多次分提中,以獲得所需的產(chǎn)品。在本發(fā)明中,使用包含赤蘚糖醇脂肪酸酯的結(jié)晶促進(jìn)劑來(lái)促進(jìn)油脂結(jié)晶的過程。具體來(lái)說,通過將赤蘚糖醇脂肪酸酯加入油脂中,可以加快油脂結(jié)晶速度,提高固態(tài)脂的分離率。首先將特定量的赤蘚糖醇脂肪酸酯結(jié)晶劑加入待分提的油脂中,通過加熱使得油脂熔融,并進(jìn)行攪拌使其混和均勻,然后將體系溫度降低,使得油脂結(jié)晶,最后將結(jié)晶形成的固態(tài)組分和液態(tài)組分分離,分別用于各自的用途。根據(jù)所使用原料和所需分離產(chǎn)物的不同,需要對(duì)赤蘚糖醇脂肪酸酯的種類、用量、加熱和冷卻溫度、速率等工藝條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。所述赤蘚糖醇為包含四個(gè)羥基和四個(gè)碳原子的多元醇,可以在酯化條件下與脂肪酸發(fā)生縮合而成酯。在本發(fā)明中,一酯、二酯、三酯和四酯分別表示赤蘚糖醇中的1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)和4個(gè)羥基與羧基酯化得到的產(chǎn)物,也可以用1-4的酯化度來(lái)表示。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述赤蘚糖醇脂肪酸酯優(yōu)選是二酯、三酯、四酯或其任意混合物,更優(yōu)選是三酯、四酯、或其任意混合物。以待分提的油脂的總重量為基準(zhǔn)計(jì),所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的用量為0.01-5重量%,優(yōu)選0.1-3重量%,更優(yōu)選為0.5-2.5重量%,最優(yōu)選為1-2重量%,該促進(jìn)結(jié)晶劑的用量也可以是本領(lǐng)域人員在常規(guī)手段下能夠?qū)崿F(xiàn)的其它范圍,如5%、10%、20%或更高。用來(lái)制備本發(fā)明的赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸是包含2-28個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的脂族一元或多元羧酸,優(yōu)選其中包含8-22個(gè)碳原子,更優(yōu)選包含10-20個(gè)碳原子,更優(yōu)選包含12-18個(gè)碳原子。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述脂肪酸優(yōu)選是飽和的。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,所述脂肪酸優(yōu)選是一元羧酸。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,所述脂肪酸優(yōu)選是直鏈或支鏈的飽和一元脂族羧酸,更優(yōu)選選自棕櫚酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸中的一種或多種。在本發(fā)明中,以用來(lái)形成所述赤蘚糖醇脂肪酸酯的脂肪酸的重量為基準(zhǔn)計(jì),包含10-20個(gè)碳原子的脂肪酸的含量大于或等于50重量%,優(yōu)選大于或等于60重量%,更優(yōu)選大于或等于80重量%。下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行舉例說明,但是需要指出的是,這些實(shí)施例僅僅是示例性的,而不會(huì)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到,在不超出所附權(quán)利要求書保護(hù)范圍的前提下,對(duì)這些優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)或替代,仍然可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明預(yù)期的技術(shù)效果。這些技術(shù)方案的改進(jìn)和替代也都包括在本發(fā)明范圍制備。實(shí)施例A.具有不同酯化度的赤蘚糖醇脂肪酸酯的制備和表征在以下制備實(shí)施例i-v中,通過調(diào)節(jié)反應(yīng)條件,制備獲得了赤蘚糖醇與五種不同的脂肪酸的一酯、二酯、三酯和四酯。使用安捷倫科技有限公司(AgilentTechnologies)生產(chǎn)的高效液相色譜儀HPLC1200來(lái)表征產(chǎn)品純度。制備實(shí)施例i:赤蘚糖醇棕櫚酸一酯的制備稱取105克(0.41摩爾)棕櫚酸和150克(1.23摩爾)赤蘚糖醇加入2升的三口燒瓶中,并為該燒瓶安裝回流冷凝裝置、機(jī)械攪拌器和加液漏斗。將1升環(huán)己烷作為回流溶劑加入該燒瓶中,然后加入相轉(zhuǎn)移催化劑十六烷基三甲基溴化銨(7.65克,3重量%)和反應(yīng)催化劑對(duì)甲基苯磺酸(5.1克,2重量%)。啟動(dòng)攪拌裝置,將該混合物加熱至95℃,并在此溫度回流8小時(shí),反應(yīng)結(jié)束之后,趁熱過濾除去未反應(yīng)的赤蘚糖醇,冷卻至室溫,靜置1小時(shí),用布氏漏斗抽濾過濾,用1500毫升飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌,然后用800毫升石油醚洗滌,在真空烘箱中常溫干燥后得到80克產(chǎn)物。以石油醚為溶劑,按照產(chǎn)物:石油醚=1:3(重量(克)/體積(毫升))的比例進(jìn)行混合,將該混合物加熱至80℃以使得產(chǎn)物完全溶解,然后將該溶液溫度降至25℃,使得產(chǎn)物結(jié)晶,然后抽濾回收產(chǎn)物并在常溫下真空干燥。按照上述步驟重復(fù)進(jìn)行兩次結(jié)晶純化,通過HPLC測(cè)得產(chǎn)品純度達(dá)到98.5%。使用德國(guó)布魯克(Bruker)公司生產(chǎn)的AVANCEII型核磁共振儀對(duì)該產(chǎn)物的CDCl3溶液進(jìn)行1HNMR表征(400MHz),結(jié)果如下:δ0.88(3H,t,J=6.8Hz),1.25(24H,m),1.64(2H,m),2.39(2H,t,J=7.6Hz),3.71(1H,dd,J=5.6Hz),3.81(1H,dd,J=4Hz),3.97(1H,dd,J=5.6Hz),4.07(1H,dd,J=5.6Hz),4.45(1H,m),5.14(1H,m)。結(jié)果證明制得產(chǎn)物為赤蘚糖醇棕櫚酸一酯。制備實(shí)施例ii:赤蘚糖醇棕櫚酸二酯的制備在本實(shí)驗(yàn)中使用以上制備實(shí)施例i中的反應(yīng)體系、核磁共振儀和HPLC。稱取210克(0.82摩爾)棕櫚酸和50克(0.41摩爾)赤蘚糖醇加入三口燒瓶中,向該燒瓶中加入1升甲苯作為回流溶劑,然后加入反應(yīng)催化劑對(duì)甲基苯磺酸(7.8克,3重量%)。該混合物在130℃回流24小時(shí),反應(yīng)結(jié)束之后,趁熱過濾除去未反應(yīng)的赤蘚糖醇,冷卻至室溫,靜置1小時(shí),用布氏漏斗抽濾過濾,用1500毫升飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌,然后用1200毫升石油醚洗滌,在真空烘箱中常溫干燥后得到220克產(chǎn)物。使用石油醚做為溶劑,按照產(chǎn)物:石油醚=1:3(重量/體積)的比例將產(chǎn)物加入石油醚中,加熱至80℃以使得產(chǎn)物完全溶解,然后將該溶液的溫度降至25℃以使得產(chǎn)物結(jié)晶析出,然后抽濾回收產(chǎn)物,在常溫條件下真空干燥。該結(jié)晶操作重復(fù)進(jìn)行兩次,使用HPLC測(cè)得產(chǎn)品純度為98.7%。對(duì)該產(chǎn)物的CDCl3溶液進(jìn)行1HNMR表征(400MHz),結(jié)果如下:δ0.88(6H,t,J=6.8Hz),1.26(48H,m),1.61(4H,m),2.32(4H,t,J=7.6Hz),3.80(2H,dd,J=4Hz),4.08(2H,dd,J=5.6Hz),5.32(2H,m)。核磁表征結(jié)果表明產(chǎn)物為赤蘚糖醇棕櫚酸二酯。制備實(shí)施例iii:赤蘚糖醇棕櫚酸三酯的制備在本實(shí)驗(yàn)中使用以上制備實(shí)施例i中的反應(yīng)體系、核磁共振儀和HPLC。稱取315克(1.23摩爾)棕櫚酸和50克(0.41摩爾)赤蘚糖醇加入三口燒瓶中,向該燒瓶中加入1升甲苯作為回流溶劑,然后加入反應(yīng)催化劑對(duì)甲基苯磺酸(14.6克,4重量%)。該混合物在133℃回流36小時(shí),反應(yīng)結(jié)束之后,趁熱過濾除去未反應(yīng)的赤蘚糖醇,冷卻至室溫,靜置1小時(shí),用布氏漏斗抽濾過濾,用1500毫升飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌,然后用1500毫升石油醚洗滌,用700毫升石油醚進(jìn)行重結(jié)晶,在真空烘箱中常溫干燥后得到240克產(chǎn)物。使用石油醚為溶劑,以產(chǎn)物:石油醚=1:3(重量/體積)的比例將產(chǎn)物加入石油醚中,加熱至80℃以使得產(chǎn)物完全溶解,然后將溶液的溫度冷卻至25℃,使得產(chǎn)物結(jié)晶析出,然后抽濾回收產(chǎn)物,在常溫下真空干燥。按照上述步驟重復(fù)進(jìn)行兩次結(jié)晶,使用HPLC測(cè)得產(chǎn)品純度為98.3%。對(duì)該產(chǎn)物的CDCl3溶液進(jìn)行1HNMR表征(400MHz),結(jié)果如下:δ0.88(9H,t,J=6.8Hz),1.26(72H,m),1.64(6H,m),2.39(6H,m),3.73(1H,m),3.85(1H,m),3.97(1H,m),4.23(1H,m),4.65(1H,m),5.24(1H,m)。核磁表征結(jié)果表明產(chǎn)物為赤蘚糖醇棕櫚酸三酯。制備實(shí)施例iv:赤蘚糖醇棕櫚酸四酯的制備在本實(shí)驗(yàn)中使用以上制備實(shí)施例i中的反應(yīng)體系和核磁儀器。稱取420克(1.64摩爾)棕櫚酸和50克(0.41摩爾)赤蘚糖醇加入三口燒瓶中,向該燒瓶中加入1升甲苯作為回流溶劑,然后加入反應(yīng)催化劑對(duì)甲基苯磺酸(23.5克,5重量%)。該混合物在138℃回流48小時(shí),反應(yīng)結(jié)束之后,趁熱過濾除去未反應(yīng)的反應(yīng)物,冷卻至室溫,靜置1小時(shí),用布氏漏斗抽濾過濾,用1500毫升飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌,然后用1500毫升石油醚洗滌,用900毫升石油醚進(jìn)行重結(jié)晶,在真空烘箱中常溫干燥后得到320克產(chǎn)物。使用石油醚做為溶劑,按照產(chǎn)物:石油醚=1:3(重量/體積)的比例將產(chǎn)物加入石油醚中,加熱至80℃使得產(chǎn)物完全溶解,然后將該溶液的溫度降至25℃,使得產(chǎn)物結(jié)晶析出,抽濾回收產(chǎn)物,在常溫條件下真空干燥。按照上述步驟進(jìn)行兩次結(jié)晶操作,用HPLC測(cè)得產(chǎn)品純度為98.2%。對(duì)該產(chǎn)物的CDCl3溶液進(jìn)行1HNMR表征(400MHz),結(jié)果如下:δ0.88(12H,t,J=6.8Hz),1.26(96H,m),1.59(8H,m),2.31(8H,t,J=7.6Hz),4.13(2H,m),4.33(2H,m),5.27(2H,m)。核磁表征結(jié)果表明產(chǎn)物為赤蘚糖醇棕櫚酸四酯。制備實(shí)施例v:使用癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸制備赤蘚糖醇的一酯至四酯重復(fù)以上制備實(shí)施例i至iv的步驟,但是用相應(yīng)摩爾量的癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸代替棕櫚酸進(jìn)行酯化反應(yīng)。通過核磁表征證明制得的產(chǎn)物分別為癸酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸與赤蘚糖醇形成的一酯至四酯。對(duì)各產(chǎn)物的CDCl3溶液進(jìn)行1HNMR表征(400MHz),結(jié)果如下:1赤蘚糖醇癸酸酯:1.1赤蘚糖醇癸酸一酯:δ0.88(3H,t,J=6.8Hz),1.26(12H,m),1.65(2H,m),2.38(2H,t,J=7.5Hz),3.72(1H,dd,J=5.7Hz),3.81(1H,dd,J=4Hz),3.98(1H,dd,J=5.8Hz),4.06(1H,dd,J=5.6Hz),4.44(1H,m),5.15(1H,m)。1.2赤蘚糖醇癸酸二酯:δ0.88(6H,t,J=6.7Hz),1.27(24H,m),1.63(4H,m),2.31(4H,t,J=7.6Hz),3.82(2H,dd,J=4Hz),4.07(2H,dd,J=5.8Hz),5.33(2H,m)。1.3赤蘚糖醇癸酸三酯:δ0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.25(36H,m),1.65(6H,m),2.39(6H,m),3.73(1H,m),3.85(1H,m),3.97(1H,m),4.24(1H,m),4.65(1H,m),5.24(1H,m)。1.4赤蘚糖醇癸酸四酯:δ0.88(12H,t,J=6.8Hz),1.26(48H,m),1.59(8H,m),2.32(8H,t,J=7.6Hz),4.13(2H,m),4.34(2H,m),5.27(2H,m)。2赤蘚糖醇月桂酸酯2.1赤蘚糖醇月桂酸一酯:δ0.88(3H,t,J=6.7Hz),1.25(16H,m),1.65(2H,m),2.39(2H,t,J=7.8Hz),3.71(1H,dd,J=5.6Hz),3.82(1H,dd,J=4Hz),3.97(1H,dd,J=5.8Hz),4.07(1H,dd,J=5.7Hz),4.45(1H,m),5.16(1H,m)。2.2赤蘚糖醇月桂酸二酯:δ0.88(6H,t,J=6.8Hz),1.26(32H,m),1.63(4H,m),2.32(4H,t,J=7.6Hz),3.82(2H,dd,J=4Hz),4.07(2H,dd,J=5.6Hz),5.33(2H,m)。2.3赤蘚糖醇月桂酸三酯:δ0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.25(48H,m),1.63(6H,m),2.39(6H,m),3.74(1H,m),3.85(1H,m),3.97(1H,m),4.22(1H,m),4.65(1H,m),5.24(1H,m)。2.4赤蘚糖醇月桂酸四酯:δ0.88(12H,t,J=6.9Hz),1.26(64H,m),1.60(8H,m),2.31(8H,t,J=7.6Hz),4.15(2H,m),4.33(2H,m),5.28(2H,m)。3赤蘚糖醇硬脂酸酯3.1赤蘚糖醇硬脂酸一酯:δ0.88(3H,t,J=6.8Hz),1.26(28H,m),1.65(2H,m),2.40(2H,t,J=7.6Hz),3.71(1H,dd,J=5.6Hz),3.83(1H,dd,J=4Hz),3.97(1H,dd,J=5.6Hz),4.07(1H,dd,J=5.5Hz),4.46(1H,m),5.14(1H,m)。3.2赤蘚糖醇硬脂酸二酯:δ0.88(6H,t,J=6.8Hz),1.25(56H,m),1.63(4H,m),2.32(4H,t,J=7.8Hz),3.81(2H,dd,J=4Hz),4.10(2H,dd,J=5.7Hz),5.34(2H,m)。3.3赤蘚糖醇硬脂酸三酯:δ0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.27(84H,m),1.64(6H,m),2.39(6H,m),3.74(1H,m),3.85(1H,m),3.98(1H,m),4.23(1H,m),4.65(1H,m),5.25(1H,m)。3.4赤蘚糖醇硬脂酸四酯:δ0.88(12H,t,J=6.8Hz),1.26(112H,m),1.59(8H,m),2.30(8H,t,J=7.7Hz),4.13(2H,m),4.35(2H,m),5.25(2H,m)。4赤蘚糖醇花生酸酯4.1赤蘚糖醇花生酸一酯:δ0.88(3H,t,J=6.9Hz),1.27(32H,m),1.63(2H,m),2.39(2H,t,J=7.7Hz),3.71(1H,dd,J=5.6Hz),3.83(1H,dd,J=4Hz),3.98(1H,dd,J=5.6Hz),4.07(1H,dd,J=5.5Hz),4.46(1H,m),5.15(1H,m)。4.2赤蘚糖醇花生酸二酯:δ0.88(6H,t,J=6.8Hz),1.27(64H,m),1.64(4H,m),2.32(4H,t,J=7.8Hz),3.82(2H,dd,J=4Hz),4.08(2H,dd,J=5.8Hz),5.34(2H,m)。4.3赤蘚糖醇花生酸三酯:δ0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.25(96H,m),1.63(6H,m),2.39(6H,m),3.74(1H,m),3.85(1H,m),3.97(1H,m),4.24(1H,m),4.66(1H,m),5.25(1H,m)。4.4赤蘚糖醇花生酸四酯:δ0.88(12H,t,J=6.9Hz),1.26(128H,m),1.61(8H,m),2.32(8H,t,J=7.8Hz),4.13(2H,m),4.35(2H,m),5.26(2H,m)。B.棕櫚油的分提在以下的實(shí)施例1-51中,使用以上制備實(shí)施例i-v中制備的五種脂肪酸與赤蘚糖醇形成的不同酯化度的酯作為結(jié)晶促進(jìn)劑,并與本領(lǐng)域已知的結(jié)晶促進(jìn)劑進(jìn)行比較。這些實(shí)施例使用的棕櫚油購(gòu)自新加坡的益海嘉里有限公司,蔗糖聚酯(SBO)是購(gòu)自寶潔公司(Procter&Gamble)的SoybeanOlean,聚甘油脂肪酸酯是購(gòu)自丹尼斯克公司(Danisco)的PGE,山梨糖醇酐三硬脂酸酯和山梨糖醇酐單月桂酸酯分別是購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司的Span65和Span20。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:稱取450克棕櫚油,置于1000毫升的容器之內(nèi),按照下表1所示的用量向其中加入各種結(jié)晶促進(jìn)劑,然后用電熱套將其加熱至80℃,使得棕櫚油熔融形成透明液體,然后將棕櫚油轉(zhuǎn)移到50℃的恒溫水浴中,以45轉(zhuǎn)/分鐘的速率對(duì)其進(jìn)行攪拌,當(dāng)容器內(nèi)的棕櫚油的溫度穩(wěn)定在50±1℃之后,關(guān)閉水浴的加熱裝置使得整個(gè)體系開始冷卻。在冷卻期間記錄溫度隨時(shí)間的變化,當(dāng)棕櫚油的溫度降至15℃的時(shí)候再次開啟水浴的加熱裝置,從此時(shí)刻起,使得整個(gè)體系的溫度在15℃保持1小時(shí)。然后對(duì)容器內(nèi)的棕櫚油進(jìn)行抽濾過濾,稱量固體油脂組分的重量并記錄體系的固化狀態(tài)。通過下式計(jì)算固體脂分離比率:η--固體脂分離比率w/w%m1-得到的固體脂重量,單位為克m--分提前油脂總重量,單位為克。所使用結(jié)晶促進(jìn)劑的種類、用量和所得的固體脂分離比率見下表1所示,其中實(shí)施例1-41和實(shí)施例47-49為使用具有不同酯化度的赤蘚糖醇脂肪酸酯的本發(fā)明實(shí)施例,實(shí)施例42-46、50、51為比較例,使用現(xiàn)有技術(shù)公開的蔗糖聚酯(SBO)、聚甘油脂肪酸酯、山梨糖醇酐三硬脂酸酯、山梨糖醇酐單月桂酸酯作為結(jié)晶促進(jìn)劑。表1棕櫚油分提實(shí)驗(yàn)所用的結(jié)晶促進(jìn)劑種類、用量和固體脂分離比率從上表1可以看到,本發(fā)明實(shí)施例通過使用赤蘚糖醇的各種脂肪酸酯或其復(fù)配體作為結(jié)晶促進(jìn)劑,所獲得的固體脂分離比率顯著優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)已知的其他結(jié)晶促進(jìn)劑。在下表2中匯總列出了各實(shí)施例所需的過濾時(shí)間、固化狀態(tài)和結(jié)晶析出時(shí)間。表2棕櫚油分提實(shí)驗(yàn)的過濾時(shí)間、固化狀態(tài)和結(jié)晶析出時(shí)間過濾時(shí)間(分鐘)固化狀態(tài)結(jié)晶析出時(shí)間實(shí)施例120均一55實(shí)施例216均一57實(shí)施例39均一50實(shí)施例411均一48實(shí)施例55均一40實(shí)施例65均一40實(shí)施例77均一45實(shí)施例84均一40實(shí)施例94均一38實(shí)施例1020均一63實(shí)施例1119均一59實(shí)施例1215均一56實(shí)施例1315均一52實(shí)施例1413均一52實(shí)施例1510均一50實(shí)施例168均一50實(shí)施例178均一47實(shí)施例1819均一58實(shí)施例1916均一58實(shí)施例2015均一58實(shí)施例2113均一53實(shí)施例2213均一53實(shí)施例2314均一55實(shí)施例2410均一50實(shí)施例2510均一50實(shí)施例2616均一55實(shí)施例2715均一53實(shí)施例2815均一55實(shí)施例2913均一50實(shí)施例3013均一48實(shí)施例3114均一50實(shí)施例328均一45實(shí)施例336均一45實(shí)施例3418均一58實(shí)施例3516均一55實(shí)施例3615均一55實(shí)施例3713均一53實(shí)施例3811均一53實(shí)施例3912均一54實(shí)施例409均一50實(shí)施例417均一47實(shí)施例4230不均一83實(shí)施例4335均一80實(shí)施例4423均一62實(shí)施例4528均一73實(shí)施例4633不均一86實(shí)施例475均一40實(shí)施例485均一42實(shí)施例4912均一53實(shí)施例5015均一58實(shí)施例5126均一68通過以上表1和2所列的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較可以看出,與不使用結(jié)晶促進(jìn)劑的實(shí)施例42相比,實(shí)施例1-41通過添加不同酯化度的赤蘚糖醇脂肪酸酯有助于促進(jìn)棕櫚油晶體的形成,改善固液脂分離效果,顯著縮短過濾時(shí)間和結(jié)晶析出時(shí)間,提高棕櫚油固體酯分離比率;而與本發(fā)明的實(shí)施例相比,實(shí)施例43、45和46在分別使用蔗糖聚酯(SBO)、山梨糖醇酐三硬脂酸酯和山梨糖醇酐月桂酸酯的情況下,固體脂比率明顯低得多,與不使用結(jié)晶促進(jìn)劑的空白實(shí)施例42相比改進(jìn)不大,對(duì)改善棕櫚油分提效果不明顯;實(shí)施例44的固體脂分離比率遜于本發(fā)明實(shí)施例,結(jié)晶析出時(shí)間更是長(zhǎng)得多;實(shí)施例50和51將四個(gè)羥基全部酯化的赤蘚糖醇棕櫚酸酯與聚甘油脂肪酸酯或蔗糖聚酯結(jié)合使用,但是得到的分提效果仍然顯著遜于實(shí)施例8;在本發(fā)明實(shí)施例47-49中將不同酯化度赤蘚糖醇脂肪酸酯結(jié)合使用,則能有效改善棕櫚油分提。發(fā)明人分別用相同的分提方案(1%的促結(jié)晶劑赤蘚糖醇硬脂酸三酯)對(duì)氫化大豆油、椰子油、棉籽油、花生油、烏桕籽油、菜籽油、橄欖油、芝麻油、亞麻籽油、棉籽油、紅花籽油、橡膠籽油、扁桃仁油、杏仁油、榛子油、南瓜籽油、胡桃油、葡萄籽油、胡麻籽油、玻璃苣籽油、沙棘籽油、番茄籽油、油桐籽油、可可脂進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)不同待分提的油脂的特性,選擇了不同的加熱溫度和冷卻結(jié)晶溫度,發(fā)現(xiàn)均有相同或類似的分提效果。C.豬油的分提在以下實(shí)施例中,使用本發(fā)明的赤蘚糖醇脂肪酸酯以及現(xiàn)有技術(shù)已知的各種酯類作為結(jié)晶促進(jìn)劑,對(duì)購(gòu)自新加坡益海嘉里有限公司的商業(yè)產(chǎn)品豬油進(jìn)行分提實(shí)驗(yàn),具體操作步驟如下:稱取450克豬油,置于1000毫升的容器之內(nèi),按照下表3所示的用量向其中加入各種結(jié)晶促進(jìn)劑,然后用電熱套將其加熱至80℃,使得豬油熔融形成透明液體,然后將豬油轉(zhuǎn)移到50℃的恒溫水浴中,以45轉(zhuǎn)/分鐘的速率對(duì)其進(jìn)行攪拌,當(dāng)容器內(nèi)的豬油的溫度穩(wěn)定在50±1℃之后,關(guān)閉水浴的加熱裝置使得整個(gè)體系開始冷卻。在冷卻期間記錄溫度隨時(shí)間的變化,當(dāng)豬油的溫度降至23℃的時(shí)候再次開啟水浴的加熱裝置,從此時(shí)刻起,使得整個(gè)體系的溫度在23℃保持1小時(shí)。然后對(duì)容器內(nèi)的豬油進(jìn)行抽濾過濾,稱量固體油脂組分的重量并記錄體系的固化狀態(tài)。通過下式計(jì)算固體脂分離比率:η--固體脂分離比率w/w%m1-得到的固體脂重量,單位為克m--分提前油脂總重量,單位為克。表3豬油分提實(shí)驗(yàn)所使用結(jié)晶促進(jìn)劑的種類、用量以及分提結(jié)果實(shí)施例52-79結(jié)果表明赤蘚糖醇脂肪酸酯能明顯改善豬油的分提,有利于固液脂的分離;實(shí)施例80中添加的山梨糖醇酐三硬脂酸酯對(duì)豬油分提不明顯,固液脂較難分離;而實(shí)施例81-83中未使用本發(fā)明的赤蘚糖醇脂肪酸酯,或者使用蔗糖聚酯、聚甘油脂肪酸酯,將其用于豬油分提之后,分提體系呈乳化狀,固液態(tài)油脂無(wú)法進(jìn)行分離;使用赤蘚糖醇棕櫚酸酯和蔗糖聚酯的混合物的也同樣由于嚴(yán)重的乳化而無(wú)法進(jìn)行豬油分提。如以上實(shí)施例84-86所示,將酯化度為3或4的赤蘚糖醇棕櫚酸酯及赤蘚糖醇硬脂酸酯結(jié)合使用能明顯改善豬油的分提,有利于豬油固液脂的分離。發(fā)明人也分別用相同的分提方法(1%的赤蘚糖醇硬脂酸三酯)對(duì)牛油、羊油、雞油、海豹油、鯨油、海豚油等動(dòng)物油進(jìn)行分提,分別獲得了幾乎相同的效果。由于動(dòng)物脂肪其脂肪酸組成具有共同的特點(diǎn),因此赤蘚糖醇脂肪酸酯在分提使用時(shí),其分提效果相似。因此,利用赤蘚糖醇脂肪酸酯,尤其是本發(fā)明所提供的赤蘚糖醇脂肪酸酯,能夠應(yīng)用到各種動(dòng)物油脂中去。綜合以上實(shí)施例可以看到,本發(fā)明所述的使用赤蘚糖醇脂肪酸酯進(jìn)行油脂分提的方法可以獲得以下有益的效果:(1)赤蘚糖醇脂肪酸酯能夠促進(jìn)油脂結(jié)晶,加快油脂結(jié)晶體的生長(zhǎng),縮短結(jié)晶時(shí)間,固脂和液油分離快,固脂分離效率高。(2)赤蘚糖醇脂肪酸酯為低能量脂肪替代物,對(duì)分提后固液脂的安全性無(wú)影響,無(wú)需增加分離步驟,不會(huì)增加分提成本。(3)與現(xiàn)有糖醇酯顯著不同的是,赤蘚糖醇脂肪酸酯的酯化度越高,則結(jié)晶促進(jìn)效果越好。換而言之,無(wú)極性的四酯促進(jìn)結(jié)晶的效果最佳,顯著優(yōu)于非離子表面活性劑類型的結(jié)晶促進(jìn)劑。以上對(duì)豬油進(jìn)行分提的實(shí)施例能夠更明顯地說明赤蘚糖醇酯相對(duì)于現(xiàn)有非離子表面活性劑類型的結(jié)晶促進(jìn)劑的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)申請(qǐng)人推斷,這可能是因?yàn)樘砑佑惺杷苑请x子型表面活性劑類型的結(jié)晶促進(jìn)劑的乳化和分提油脂結(jié)晶體系中表面活性劑起到非均相成核模型的作用,促進(jìn)油脂的結(jié)晶;或者表面活性劑在油相體系中通過反膠束成核機(jī)制形成模型促進(jìn)油脂結(jié)晶。而本發(fā)明的赤蘚糖醇脂肪酸酯與甘油三酯在結(jié)構(gòu)上非常相近,與油脂有很好的相溶性,在分提過程由于脂熔點(diǎn)及溶解度的不同,赤蘚糖醇脂肪酸酯提前析出成核形成晶種促進(jìn)結(jié)晶,提高結(jié)晶速率,與失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和蔗糖脂肪酸酯等非離子型表面活性劑相比,在促進(jìn)油脂結(jié)晶機(jī)制方面存在本質(zhì)不同。