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油脂改性技術的起源可以追溯到100多年前，當時人們利用分級牛油生產人造奶油，之后相繼出現了分提、氫化、酯交換等油脂改性方法。天然油脂中存在多種混合甘三酯成分，這些甘三酯中的脂肪酸碳鏈長度，不飽和程度，雙鍵的構型、位置，脂肪酸分布不同，造成甘三酯組分在物理及化學性質方面也存在差異。
同時，由于天然油脂的組成和結構在滿足人們的營養需求上或多或少地存在著某些方面的不足，使其應用受到一定的限制。為了進一步拓展天然油脂的用途，人們一直在探尋改進油脂性能的方法，并且取得了顯著成績。隨著科學技術的發展，人們追求健康食品的需要和環境保護意識日益增強，因此還需要不斷探求新的油脂改性技術。
油脂改性技術分類及目的
1.油脂分提技術
油脂分提技術是一種可逆的物理改性方法，是基于熱力學的原理，根據油脂中不同組分的熔點、溶解度、揮發性等方面的差異，將某種油脂分成兩種或多種組分，使之具備不同的用途。油脂分提技術是應用于油脂工業的一種非常重要的改性方法，其主要過程分為在特定條件下的冷卻結晶和從固體部分中分出殘留液體兩個步驟。研究表明，油脂在其冷卻結晶過程中，天然油脂中的類脂組分及甘二酯均會影響油脂的結晶。油脂中的膠性雜質會增大各種甘三酯的互溶性和油脂的黏度，起到結晶抑制劑的作用。
另外，在低溫下有可能形成膠性共聚體，從而降低脂晶的過濾性。由于游離脂肪酸在液體油中的溶解度較大，且易與飽和甘三酯形成共溶體，使得部分飽和甘三酯隨其進入液體油中，從而阻礙了結晶，降低了固體脂的得率。但也有人認為適量的游離脂肪酸能起到晶種的作用。在固體脂結晶過程中甘一酯起阻礙作用，含量超過2%時即阻礙晶核的形成。過氧化物不僅會降低油脂的固體脂含量，而且會增大油脂的黏度，對結晶和分提均有不利影響。其次，甘二酯對油脂冷卻結晶也有較大的影響。按照油脂冷卻結晶和分離過程的特點，分提方法又可分為干法(常規法)、表面活性劑法、溶劑法等。
1.1干法分提
干法分提是基于不同類型的甘三酯的熔點或在不同溫度下互溶度的不同，通過油脂冷卻結晶達到固－液分離的目的，是最簡單和最經濟的分提工藝。干法分提具有如下優點:生產過程中不產生廢水;操作靈活，可廣泛應用于多種產品分提，如氫化魚油、大豆油、牛脂、棕櫚油、棕櫚仁油、棉籽油、豬油、脂肪酸等;分提過程沒有溶劑加入，產品質量好，成本低。干法分提工藝包括3個主要過程:①液體或熔化的甘三酯冷卻產生晶核;②晶體成長;③固－液相分離、離析和提純。目前最為典型的應用是對棕櫚油和乳脂的改性，也已經應用于氫化大豆油中。分提后的產品中，棕櫚液油可用作烹調油、調和油等使用，通過對棕櫚油多級干法分提得到的高碘值液態油、高硬度硬脂及高質量的中間組分可用于類可可脂、代可可脂等。
1.2表面活性劑分提
表面活性劑法又稱乳化分提或濕法分提，第一步與干法分提相似，即冷卻預先熔化的油脂使之結晶。之后添加表面活性劑(十二烷基磺酸鈉、高級醇硫酸酯、蔗糖酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯或皂等)和電解質(硫酸鎂、芒硝或食鹽等)組成的水溶液來改善油與固體脂的界面張力，利用固體脂與表面活性劑間的親和力，使固體脂在表面活性劑中呈懸浮液，然后借助密度差進行分離。表面活性劑法得率比干法分提高，因不使用溶劑，相對安全，設備費用低，操作方便。但由于產生廢水排放，對環境保護不利。
1.3溶劑分提
溶劑分提是將油脂按比例溶于某種有機溶劑(正己烷、丙酮、異丙醇等)中，在低溫下結晶，溶解度低的甘三酯首先析出，分離該部分結晶后再降溫，溶解度稍低的甘三酯又再結晶析出，如此反復可得到不同熔點的甘三酯。溶劑分提得到的產品純凈，分提速度快，但是作為溶劑的正己烷、異丙醇等具有易燃性，對安全要求高，且該方法溶劑消耗高，造成成本增加。
除以上3種分提方法外，還有基于油脂中不同的甘三酯組分對某一溶劑具有選擇性溶解的特性，利用兩種不混溶的溶劑分離不同組分的液－液萃取法，如超臨界萃取、吸附法等。
2.氫化技術
油脂氫化是指油脂在催化劑作用下于一定的溫度、壓力、機械攪拌條件下，不飽和雙鍵與氫發生加成反應，使油脂中的雙鍵得到飽和的過程。油脂氫化的目的主要是:①提高熔點，增加固體脂肪含量;②提高油脂的抗氧化能力、熱穩定性，改善油脂色澤、氣味和滋味并防止回味;③改變油脂的塑性，得到適宜的物理化學性能，拓展用途。因此，油脂氫化是油脂改性的一種有效手段，具有很高的經濟價值。
3.酯交換技術
油脂酯交換反應是一種酯與脂肪酸、醇或其他酯類作用，引起酰基交換或分子重排生成新酯的反應。根據酰基供體的不同可分為酸解(脂肪酸－TAG)、醇解(甘油－TAG)及轉酯(TAG－TAG)3種類型。酯交換改性油同氫化油相比具有風味好、異構體少、原料脂肪酸尤其是人體必需脂肪酸組成不變和不產生反式脂肪酸等優點，可生產出較高營養價值的塑性脂肪。
目前，酯交換反應分為化學法和酶法兩大類。化學法通常采用金屬醇化物作為催化劑，是指TAG分子內部(分子內酯交換)以及分子之間(分子間酯交換)的脂肪酸部分相互移動，直至達到熱動力平衡的一種技術，化學酯交換又分為隨機型和導向型。酶法酯交換是以特異性的固定化脂肪酶為催化劑進行的酯交換反應，它可使脂肪酸羰基僅在1-3位予以重排。酯交換是油脂改性的重要手段之一。酯交換可以有效提高油脂的可塑性，既改變油脂物理性狀，又不產生反式脂肪酸，保持了油脂的營養特性，因此成為目前的研究熱點。采用酯交換技術可生產一些價格便宜的油脂，來替代價格昂貴的油脂。包括動物油以及植物油的改性，制備功能性油脂，如富含DHA以及EPA的魚油，或Sn－2位結合有該類功能性脂肪酸的甘油酯等。目前具體的應用是對豬油、乳脂的改性，人造奶油基料、類可可脂的制備，富集多不飽和脂肪酸產品，零反式脂肪酸產品、結構脂質制備等方面。
油脂改性技術分類及目的
來源：環球糧機網發布時間：2015-04-29 21:33:00
