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油脂转化合成单甘酯、二甘酯

作者:  来源:北京化工大学重点推广项目  日期:2015-10-26

技术简介

单甘酯和甘油二酯是第一大乳化剂,广泛应用于食品、医药、化妆品及饲料等工业。高纯度单甘酯是一种重要的食品添加剂,大量用在食品工业中,如用于起酥油、糕点、面包、糖果、冰淇淋中作为乳化、起泡、防结晶、抗老化作用。同时,单甘酯在化妆品、医药工业及塑料工业中也有许多重要用途。

近年的研究发现:甘油二酯还可作为新型健康食用油。甘油二酯在食品中既具有传统油脂的使用及营养功能,又在人体代谢过程中有所区别,避免传统油脂对人体的不良作用。甘油二酯与油脂(甘油三酯)具有相同的消化和吸收途径,相似的能量值和生物效价,但较甘油三酯在体内的氧化速度快,并能改善体内能量平衡,防止肥胖及其它不良病症。

目前,工业上甘油二酯和单甘酯的生产主要通过高温(250℃)、碱催化(NaOHKOH等)甘油解反应及分子蒸馏完成。工艺中能耗高、设备投资大、环境不友好、反应产物纯度低、产品质量差等问题限制了单甘酯和甘油二酯产业的进一步发展。酶法合成单甘酯和甘油二酯反应条件温和、能耗低,倍受学界和企业重视。

北京化工大学利用自制固定化脂肪酶催化剂转化低品质油脂合成单甘脂和二甘酯工艺,与化学法相比的主要技术特点有:

1) 反应条件温和,常温常压,节能降耗,设备要求低。

2) 反应过程绿色环保,无溶剂、分离过程简单高效。

3) 生物催化剂成本低,转化率高。

4) 反应过程专一性强,可设计合成不同品质的单甘脂和二甘酯。

 

技术指标

原料转化率达95%以上;单甘脂和二甘酯的反应收率可达80%以上,产品纯度大于90%W/W),凝固点62-66℃;游离甘油≤1.0%,游离酸含量≤0.8 1.5

 

效益和市场分析

若生产规模为1000/年,操作人员需20人,固定资产投入在700万元左右,产品成本核算:单甘脂<9000/吨,二甘酯<11000/吨,市场售价在1.5-2万元/吨,年利润在600万元以上,有较好的经济效益。

单甘酯用途广泛,市场需求量巨大,尤其在发达国家,美国年消耗量达几万吨,日本年消耗量近万吨。总体看来,世界年消耗量在10万吨以上,市场前景广阔。

 

合作方式

   技术转让,可提供工艺流程等。