由高甘油酯含量油生產脂肪酸鈣鹽的方法技術

本發明專利技術公開了一種脂肪酸鈣鹽的制備方法，包括下述步驟：（ａ）提供甘油酯含量在約３０至約６０重量％的脂肪酸原料；（ｂ）向原料中加入相對于原料約２至約３當量的氧化鈣，以形成反應混合物；以及（ｃ）向反應混合物中加入相對于氧化鈣約２至約５當量的水，以形成氧化鈣水合物并中和脂肪酸以形成鈣鹽。還公開了含有二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸的脂肪酸鈣鹽，以及提高反芻動物生殖力的方法。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
?由高甘油酯含量油生產脂肪酸鈣鹽的方法???????????????????????????專利技術背景本專利技術涉及經瘤胃的飼料添加劑(rumen?bypass?feed?suplements)的生產方法。該方法將甘油酯油轉化為它們各自的脂肪酸鈣鹽。特別是，本專利技術涉及來源于魚油的不飽和脂肪酸鈣鹽的生產方法。當飼喂牛時，本專利技術的鈣鹽將有助于牛的生殖，其生殖力的提高特別體現在增加了受孕率。因此，本專利技術還涉及使反芻動物獲益的方法。乳牛必須每年受孕一次以保持泌乳周期，其中每年有10個月產奶，而另2個月為不泌乳的休乳期。了解乳牛妊娠期的目的是為了在產犢后83天內能使牛受孕。因此乳牛群的有效管理方法要求使牛保持在生殖高峰以確保其在83天內再次受孕。因此，人們需要能夠促進乳牛生殖力的營養添加劑。魚油脂肪酸已經成為很多研究項目的焦點，以尋求利用它們的營養和生理活性。WO99/66877公開了使用來源于魚油的ω-3脂肪酸以提高動物包括牛的生殖力。其中公開的ω-3脂肪酸是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。然而，不飽和脂肪酸在瘤胃內通過微生物作用經氫化成為飽和脂肪酸，因此必須以保護形式的不飽和脂肪酸飼喂反芻動物。通常保護脂肪酸免受瘤胃內微生物作用最常見的方式是公開在美國專利4,642,317，4,826,694，4,853,233，4,853,233和4,909,138中的脂肪酸鈣鹽。這種脂肪酸保護形式為乳品加工業廣泛接受。魚油的甘油酯含量為100％。也就是說，魚油中所有的脂肪酸都為甘油酯形式。用上述專利公開的方法很難使脂肪酸甘油酯反應形成鈣鹽。為獲得商業上切實可行的產品，低于約5重量％含量水平的甘油酯有利于生產流動性良好的且穩定的產品。美國專利5,382,678公開了一種方法，據報道該方法是由甘油酯含量高達40重量％的原料制備脂肪酸鈣鹽，其所得產品的殘余甘油酯含量低于約5重量％。殘余甘油酯含量大于5重量％的產品的儲藏穩定性差，易于被氧化、后加熱、熔-->化，隨后產品的固化、并往往在儲藏時結塊。然而在工業條件下，當采用美國專利5,382,678的方法時，一旦脂肪酸原料中的初始甘油酯含量大于約25重量％則不可能一貫地獲得殘余甘油酯含量低于5重量％的產品。將甘油酯水解至含量低于25重量％在商業上是不可行的。市售的以游離脂肪酸形式存在的ω-3脂肪酸是昂貴的以致于商業上是不可行的。人們可以通過將其與低甘油酯含量的脂肪酸原料如棕櫚脂肪酸蒸餾產物(PFAD)混合來降低魚油原料中的甘油酯含量，其中上述PFAD的甘油酯含量約為15-20重量％。然而，用美國專利5,382,678的方法，為了將甘油酯含量降低至商業應用上可以接受的水平而必須加入魚油中的PFAD的數量將所需的ω-3脂肪酸如EPA和DHA的濃度稀釋至無效的水平。也就是說，在所得鈣鹽中DHA和EPA的含量如此之低以致于每日飼料配方中必須加入的鈣鹽數量高于乳品加工業可以接受的水平。為使商業上可行，ω-3脂肪酸鈣鹽飼料添加劑中DHA和EPA濃度必須足夠的高，這樣當加至飼料配方中的鈣鹽數量為養牛業可以接受的水平時，可以獲得ω-3脂肪酸提供的有益效果。因此，需要一種方法，通過該方法可以由具有高濃度的ω-3脂肪酸魚油制備鈣鹽，獲得的鈣鹽具有降低的未反應甘油酯含量，流動性好且穩定，易于用戶處理。?????????????????????????專利技術概述本專利技術滿足了上述需求。目前已發現具有可接受的殘余甘油酯含量的脂肪酸鈣鹽可通過采用提高氧化鈣的含量由高甘油酯含量原料制備，這樣使由含有可給最終產品提供有效濃度的ω-3脂肪酸的有效量的魚油來制備脂肪酸鈣鹽成為可能。因此，本專利技術一方面提供了一種制備脂肪酸鈣鹽的方法，包括下述步驟：(a)提供甘油酯含量在約30至約60重量％的脂肪酸原料；(b)向原料中加入相對于原料約2至約3當量的氧化鈣，以形成反應混合物；以及(c)向反應混合物中加入相對于氧化鈣約2至約5當量的水，以形成氧化鈣水合物并中和脂肪酸形成鈣鹽。因此，本專利技術方法包括使用來源于魚油的原料，該原料已由低甘油酯含量脂肪酸原料如PFAD稀釋至甘油酯含量為約30至約60重量％。其它適合的低甘油-->酯含量脂肪酸來源包括大豆脂肪酸，棉籽脂肪酸，玉米脂肪酸以及其它植物源脂肪酸蒸餾物，經除臭、精煉、水解或其它油脂工業中常用的方法生產的牛脂、黃油脂或其它來自動物或魚的游離脂肪酸原料。因此，本專利技術方法獲得具有有效濃度的ω-3脂肪酸和可接受的殘余甘油酯含量的脂肪酸鈣鹽，這是迄今采用現有技術的生產方法而不可能在工業規模上獲得的。因此，本專利技術的另一方面是提供了通過本專利技術方法制備的含有ω-3脂肪酸且殘余甘油酯含量低于約5重量％的脂肪酸鈣鹽。更具體地，提供了脂肪酸鈣鹽產品，其殘余甘油酯含量低于約5重量％且含有約1至約10重量％的EPA鈣鹽以及約1至約10重量％的DHA鈣鹽。在未使用100％甘油酯含量魚油原料的情況下，含有DHA和EPA的脂肪酸鈣鹽提高了反芻動物的生殖力。也就是說，有益效果是由與除來源于魚油的脂肪酸混合的原料獲得的。因此，本專利技術另一方面還提供了一種用于提高反芻動物生殖力的方法，其中給反芻動物飼喂有效量的本專利技術的含EPA和DHA的脂肪酸鈣鹽。本專利技術方法對提高雌性反芻動物，特別是乳牛的生殖力非常有效。本專利技術方法從約分娩前21天至約分娩后28天開始給雌性反芻動物每日飼喂添加劑并至少持續飼喂至受孕。通過本專利技術鈣鹽獲得的生殖力的提高還體現在降低了受孕后數月內的胚胎死亡率。因此，本專利技術方法將在受孕后給雌性反芻動物連續飼喂添加劑至少30天，并優選至少60天。本專利技術的上述及其它特點和優點將通過下列優選實施方案的描述更加清楚地體現。?????????????????????優選實施方案的詳細描述本專利技術提供了將高甘油酯含量脂肪酸原料轉化為流動性良好的粉末或顆粒狀脂肪酸鈣鹽的經瘤胃的飼料添加劑的生產方法，這種方法可以由魚油制備脂肪酸鈣鹽，其中鈣鹽中含有有效和有益量的ω-3脂肪酸。與常規的脂肪酸鈣鹽飼料添加劑的生產方法顯著不同的是使用了上述的高甘油酯含量的脂肪酸原料。此處使用的術語“甘油酯”包括C10-C22甘油單脂肪酸酯、甘油二脂肪酸酯、甘油三脂肪酸酯以及它們的任意混合物。在本專利技術的一個典型方法中，將脂肪酸原料加至生產容器中。在能夠使氧化鈣和脂肪/油摻混物充分而緊密接觸的預先設計好的反應釜內進行混合從而實現-->氧化鈣顆粒的均勻分散。內混式元件類型多種多樣，包括作為實例的帶有調制盤葉片的或優選“Cowles-型式”分散刀片的螺旋槳式、氣輪式、犁形元件，但還可以使用類型。上述這些裝置也可用于將水分散和均化至脂肪/油-氧化鈣摻合物中。使用的脂肪酸原料中含有至多約60重量％的脂肪酸甘油酯形式的脂肪酸。優選甘油酯含量約30至約60重量％。適合的原料基本上包括任何具有確定對反芻動物營養或生理有利的脂肪酸分布的甘油酯或甘油酯衍生物。本領域普通技術人員很容易地確定有利的脂肪酸分布，并可以取自任何已知原料，包括來源于動物、植物或魚的脂肪酸原料。這些包括豬脂或牛脂的蒸餾物和皂腳，植物油如低芥酸菜籽油、向日葵油、紅花油、菜籽油、大豆油、橄欖油、玉米油、棕櫚油等，以及它們的副產品，還包括魚油及其副產品。上述脂肪酸原料中通常含本文檔來自技高網...

【技術保護點】
脂肪酸鈣鹽的制備方法，包括：（ａ）提供甘油酯含量在約３０至約６０重量％的脂肪酸原料；（ｂ）向所述原料中加入相對于所述原料約２至約３當量的氧化鈣，以形成反應混合物；以及（ｃ）向所述反應混合物中加入相對于所述氧化鈣約２至 約５當量的水，以形成所述氧化鈣的水合物并中和所述脂肪酸以形成鈣鹽。

【技術特征摘要】
1.脂肪酸鈣鹽的制備方法，包括：(a)提供甘油酯含量在約30至約60重量％的脂肪酸原料；(b)向所述原料中加入相對于所述原料約2至約3當量的氧化鈣，以形成反應混合物；以及(c)向所述反應混合物中加入相對于所述氧化鈣約2至約5當量的水，以形成所述氧化鈣的水合物并中和所述脂肪酸以形成鈣鹽。2.權利要求1的方法，其中所述原料甘油酯包括魚油。3.權利要求2的方法，其中所述原料包含約15至約50重量％的魚油。4.權利要求2的方法，其中所述原料包含約50至約85重量％的棕櫚脂肪酸蒸餾物(PFAD)。5.權利要求2的方法，其中所述魚油來源于一種或多種選自下列一組魚的魚油原料：鯡魚、青魚、鯖魚、毛鱗魚、羅非魚、金槍魚、沙丁魚、秋刀魚和磷蝦。6.權利要求2的方法，其中所述魚油包含約7至約16重量％的二十二碳六烯酸(DHA)和約10至約17重量％的二十碳五烯酸(EPA)。7.權利要求1的方法，其中所述脂肪酸原料包含約50至約80重量％的不飽和脂肪酸。8.權利要求1的方法，其中使用約2.25至約2.75當量的所述氧化鈣。9.權利要求3的方法，其中所述原料包括約20至約35重量％的魚油。10.權利要求3的方法，進一步包括預處理所述魚油以降低它們的甘油酯含量并增加游離脂肪酸含量的步驟。11.權利要求10的方法，其中所述預處理所述魚油的步驟包括用酶預處理所述魚油的步驟以將甘油酯轉化為游離脂肪酸。12.權利要求11的方法，其中所述酶為脂肪酶。13.權利要求10的方法，其中所述預處理所述魚油的步驟包括水解所述魚油甘油酯。14.權利要求1的方法，進一步包括冷卻所述混合物并形成固態、流動性良好、顆粒狀脂肪酸鈣鹽產品的步驟。15.通過權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：GK斯德梅爾，ED弗雷德瑞森，ND盧希尼，
申請(專利權)人：諾雷爾收購公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]