本发明涉及到一种酶法制备高含量二十碳五烯酸(epa)、低含量二十二碳六烯酸(dha)脂肪酸产品的方法。
背景技术：
1、n-3多不饱和脂肪酸是参与机体许多生理过程的营养素，在人体新陈代谢中发挥着重要的作用。epa和dha是最常见的长链n-3多不饱和脂肪酸，具有广泛的生理作用，其中epa作为“血管清除剂”，可任意降低血脂和胆固醇，预防心血管疾病，防止血栓的形成，常用于中老年人群。dha作为“脑黄金”，可以增强记忆力，促进婴幼儿大脑和视觉系统发育，常用于婴幼儿人群。
2、epa和dha主要来源为海洋生物，如金枪鱼、沙丁鱼等。对于不同来源的epa和dha，其含量也存在一定的差异，但二者相对含量差异较低。例如，金枪鱼油中epa为6％，dha为22％；沙丁鱼油epa为16％，dha为9％；凤尾鱼油中epa为22％，dha为9％；大马哈鱼油中epa为7％，dha为11％；鳕鱼中epa为10％，dha为10％；鲱鱼油中epa为14％，dha为8％。多项研究发现，单独的epa与epa和dha混合物对生物体的生理功能有着不同程度的影响，甚至生理功能相反。因此获取高纯度的epa对于具有重要的意义。
3、制备高纯度epa面临的最大挑战在于，天然原料或浓缩鱼油中epa往往与dha共存。由于epa和dha的化学结构具有高度的相似性，使用常规的分离技术很难将它们完全分开，这导致epa纯度无法达到理想水平。此外，一些分离方法可能还会引入新的杂质、导致epa氧化或造成epa的损失，进一步增加了制备高纯度、高质量epa产品的难度。
4、epa是重要的n-3系列多不饱和脂肪酸，对人体具有重要的作用，但其获得途径有限。虽然亚麻酸在人体可以转化为epa，但是转化量和速度都处于较低水平，因此必须从食物中获取。目前海洋鱼油中的epa含量一般低于20％，并且现有研究并未发现针对性的方法来生产epa。对于高纯度的epa获取，最有效的方法是制备液相，但成本过高，生产的epa也仅用于一些特殊药物的生产，使用面较窄。酶法生产高浓度epa的脂肪酸具有高效、专一、反应条件温和、副产物少、酶重复利用度高等优点，在高附加值结构脂生产领域具有非常高的应用价值。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种酶法制备高含量epa、低含量dha的脂肪酸产品方法。
4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种酶法制备高含量epa、低含量dha的脂肪酸产品方法，其特征在于：
5、将含epa和dha的油脂、醇溶剂和水混合，在35～65℃下进行酶促反应4～16h，其中，含epa和dha的油脂、醇溶剂摩尔比为1:(11.5～46)，油水比以w/w计为1:(1～5)；
6、反应结束除去脂肪酶和溶剂，进一步分离纯化得到epa>70wt％、dha<4wt％的脂肪酸产品。
7、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：其中所述醇溶剂为1,2-丙二醇和/或叔丁醇。
8、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述含epa和dha的油脂、醇溶剂的摩尔比为1:(23～34.5)，油水比以w/w计为1:(2～5)。
9、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述反应温度为35℃～45℃。
10、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述反应时间为8～16h。
11、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述含epa和dha的油脂，包括epa>15wt％的天然和/或合成脂质。
12、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述合成脂质的制备方法包括，非甘油酯和甘油以大于3:1的比例在40～80℃条件下，通过脂肪酶催化酶促反应4～12h后，去除酶和未反应的底物，得到富含epa的合成脂质；其中，所述反应体系的压力为1000pa以下。
13、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述分离酶和溶剂的方法为离心法，离心分层后的上层即为粗产物；所述离心的转速>3000r/min；所述离心的时间为3～20min。
14、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述分子蒸馏包含如下步骤：经离心分离所得粗产物加入进样器中，在一定的压力和温度条件下经过短程蒸馏得到重相和轻相，收集轻相，得到含epa的脂肪酸粗产品；所述温度100～260℃；所述压力为0.1～50pa；所述进料流速为1～20ml/min；所述刮板转速为100～500r/min。
15、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述尿素包合包含以下步骤：将含epa的脂肪酸粗产品与尿素以一定比例在95％乙醇溶液中混合，加热搅拌至整个混合物为透明均质溶液，在一定温度下结晶。所得结晶(尿包相)与液相部分(非尿包相)经分离后在更低温度下继续结晶，最终分离得到非尿包相。将非尿包相进行酸化，加入水和正己烷，提取脂肪酸，分离有机相，减压除去溶剂，得到高含量epa、低含量dha的脂肪酸产品。
16、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述含epa的脂肪酸粗产品与尿素的质量比为1:1～1:4；第一次结晶温度为0℃～8℃；第二次结晶温度为-50℃～-10℃；酸化后的ph为5以下；加入水和正己烷的体积比为1:2～2:1。
17、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶由南极假丝酵母(candida antarctica)、米根霉(rhizopus oryzae)、黑曲霉(aspergillus niger)、皱褶假丝酵母(candida rugosa)、伯克霍尔德菌(burkaholderia cepacia)以及假单胞菌属(pseudomonas)产生。
18、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述脂肪酶包括cal-a、et 2.0、novozyme 435、lipozyme 435、lipase tl 100l、lipase ps“amano”、lipase tl im和lipase rm im中的一种或多种，优选et 2.0和lipase tl 100l。
19、本发明的有益效果：
20、1、本发明所述酶促反应体系利用1,2-丙二醇/叔丁醇与不同脂肪酸结合难度程度的差异，提高酶的选择性，同时调控体系酶促水解反应的平衡，提高脂肪酸中epa和dha之间含量的差异；
21、2、本发明通过控制反应体系的含水量，确保一定程度水解反应的基础上，与1,2-丙二醇/叔丁醇共同调控水解反应的平衡，保证产品得率。
22、3、本发明采用酶法制备高含量epa、低含量dha的脂肪酸产品，反应条件温和、高效、专一性高、绿色环保；
23、4、本发明采用富含epa的油脂为原料，可获得高含量epa、低含量dha的脂肪酸产品，epa>70wt％，dha<4wt％；
24、5、本发明所用脂肪酶，重复利用度高，可显著降低生产成本，达到规模化生产要求。
1.一种酶法制备高含量epa、低含量dha脂肪酸产品的方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述含epa和dha的油脂、醇溶剂的摩尔比优选为1:(23～34.5)，油水比以w/w计为1:(2～5)。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述反应温度优选为35～45℃。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述反应时间优选为8～16h。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述含epa和dha的油脂，包括epa>15wt％的天然和/或合成脂质。
6.如权利要求5所述的合成脂质，其特征在于：其制备方法包括，非甘油酯和甘油以大于3:1的比例在40～80℃条件下，通过脂肪酶催化酶促反应4～12h后，去除酶和未反应的底物，得到富含epa的合成脂质；
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述分离酶和溶剂的方法为离心法，离心分层后的上层即为粗产物；
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述进一步分离纯化方法由两步组成，依次为分子蒸馏、尿素包合。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述脂肪酶由南极假丝酵母、米根霉、黑曲霉、皱褶假丝酵母、伯克霍尔德菌以及假单胞菌属产生。
10.如权利要求1、6和9中任一所述的制备方法，其特征在于：所述脂肪酶包括cal-a、et2.0、novozyme 435、lipozyme 435、lipase tl 100l、lipase ps“amano”、lipase tlim和lipase rmim中的一种或多种。
