乙醇溶液体系中Span修饰猪胰脂酶的研究

在乙醇-水溶液体系中采用Span系列表面活性剂对猪胰脂酶进行了修饰,以其催化酯交换的交换量为指标衡量修饰的效果,并且比较了修饰酶与未修饰酶的热稳定性差异。结果表明：40℃下30min即可完成Span对猪胰脂酶的修饰,但各种表面活性剂修饰的最佳条件并不相同。Span20修饰脂肪酶的最佳条件是水与乙醇的比例为4：1（v/v）,Span20用量为25%;Span40修饰猪胰脂酶的最佳条件是水与无水乙醇的比例为2：1（v/v）,Span40用量为20%;Span65修饰猪胰脂酶的最佳条件为水与无水乙醇的比例为1：1（v/v）,Span65的用量为20%;Span60、Span80和Span85修饰脂肪酶的最佳条件是水与无水乙醇的比例为3：1（v/v）,用量均为20%。通过修饰后酶的热稳定性实验可以看出,六种表面活性剂修饰的酶在30～70℃间催化反活性都高于未修饰酶,在40℃下,修饰酶的催化活性基本达到最高,而未修饰酶要70℃才能达到最高催化活性。Span60修饰脂肪酶的效果优于其它五种表面活性剂。     

乙醇溶液中Tweens对猪胰脂酶的修饰作用

采用Tween系列表面活性剂在乙醇-水溶液体系中对猪胰脂酶进行修饰,以它们催化酯交换的交换量为指标评价修饰的效果,并且对修饰酶与未修饰酶的热稳定性进行了研究。结果表明:40℃下30 min即可完成Tweens对猪胰脂酶的修饰,但不同Tween的最佳条件并不相同。Tween 20修饰脂肪酶的最佳条件是无水乙醇与水的比例为1∶2(v/v),Tween 20用量为5%;Tween 40和Tween 65修饰猪胰脂酶的最佳条件是无水乙醇与水的比例为1∶2(v/v),用量均为15%;Tween 60修饰猪胰脂酶的最佳条件为无水乙醇与水的比例为1∶2(v/v),用量为20%;Tween 80修饰脂肪酶的最佳条件是无水乙醇与水的比例为1∶3(v/v),用量为5%;Tween 85修饰脂肪酶的最佳条件是无水乙醇与水的比例为1∶3(v/v),用量为15%。修饰后酶的热稳定性实验研究表明,在40～80℃间,修饰酶的催化反活性都高于未修饰酶。Tweens修饰猪胰脂酶能有效提高酶的活性及其热稳定性。     

影响猪胰脂酶催化油茶籽油与亚油酸甲酯酯交换过程中酯交换量和酰基位移因素的研究

研究了无溶剂体系下猪胰脂酶催化油茶籽油与亚油酸甲酯酯交换反应过程中酯交换量和酰基位移的变化。结果显示,反应时间、酶的水活度、加酶量和反应温度对酯交换和酰基位移都有影响。加酶量和反应温度对酰基位移和酯交换量有直接影响,反应时间和酶的水活度通过影响酯交换速率来影响酰基位移。对猪胰脂酶来说,酯交换时酶的水活度在0.12~0.55之间,加酶量不大于10.0%,温度在40~45℃之间,控制合适的反应时间可使产物甘三酯的酰基交换程度较高(24%左右),酰基位移较小(小于5%)。     

金属离子及表面活性剂对植物油酶法脱胶过程的影响

应用磷脂酶Lecitase Ultra的酶法脱胶是植物油精炼未来发展的趋势,Lecitase Ultra催化反应需要金属离子的激活。对常见金属离子和表面活性剂对酶法脱胶过程的影响进行了系统的研究。金属离子中,Ca2 和Mg2 对Lecitase Ultra的催化具有激活促进作用,Fe3 和Cu2 具有较强的抑制作用,而Zn2 的作用与所添加的浓度相关。0.1%加量的Triton X-100、Tween 20、Tween80、Span 40和Span 80都不同程度地提高了脱胶效果,其中Tween 80和Span 80的提高幅度较大。     

棕榈油硬脂和大豆油酶法酯交换的研究

进行了固定化脂肪酶Lipozyme TL IM催化棕榈油硬脂和大豆油酶法酯交换的研究,考察了酶法酯交换分批操作的反应动力学曲线,发现5%的加酶量、70℃下反应,反应3 h内达到平衡,反应温度在70~90℃对反应速度无明显影响。采用填充床式反应器进行连续反应,结果表明通过装有10 g脂肪酶柱子的最佳流速为30 g/h。对化学酯交换和酶法酯交换产品性质的比较发现,二者SFC无明显差异。采用填充床式反应器对40∶60和30∶70的棕榈油硬脂和大豆油的混合物进行酶法酯交换反应,测定了反应产物的SFC曲线,为将来的应用开发提供参考数据。     

零反式脂肪酸涂抹脂基料油酶法酯交换制备研究

利用固定化脂肪酶催化棕榈油硬脂和葵花籽油进行酯交换反应,制备零反式脂肪酸涂抹脂基料油。考察了不同搅拌速度、反应温度、酶加量和反应时间对酯交换反应的影响,并对反应前后油脂的熔点、晶型和结晶速率等结晶行为进行了分析和比较。结果表明:搅拌速度200 r/min,酶加量6%,在70℃下反应3 h为最优的酯交换条件。酯交换产物的熔点大幅下降,晶型主要以β’晶型为主,结晶速率变慢。     

固定化脂肪酶催化制备甘油三酯型鱼油

以固定化脂肪酶作为催化剂,以甘油和鱼油乙酯为原料进行酯交换反应制备甘油三酯型鱼油。通过单因素试验考察了酶种类、真空度、反应温度、加酶量对酯交换反应的影响,并采用正交试验对酯交换反应条件进行了优化。结果表明：固定化脂肪酶催化制备甘油三酯型鱼油的最佳反应条件为Novozym 435脂肪酶作为催化剂、真空度500 Pa、反应温度50 ℃、加酶量2%、反应时间15 h,在该条件下产物中甘油三酯含量达到78%,经过分子蒸馏后甘油三酯含量达到82.08%;脂肪酶重复使用15次,酯交换反应后产物中甘油三酯含量仍能达到74%。     

米曲霉脂肪酶催化鱼油酯酯交换制备高含量EPA/DHA甘油酯的研究

利用米曲霉脂肪酶催化甘油酯型鱼油和乙酯型鱼油的酯酯交换反应制备高含量EPA/DHA甘油酯,考察了底物摩尔比、反应温度、酶添加量和摇床转速对酶催化反应的影响,得到了最优酶催化反应条件:甘油酯型鱼油与乙酯型鱼油摩尔比1∶3,酶添加量14%,反应温度70℃,摇床转速150 r/min。在最优的酶催化反应条件下反应18 h,产物甘油酯型鱼油EPA和DHA含量可达到39.72%。在优化条件下对米曲霉WZ007菌丝体重复使用6次,甘油酯型鱼油产品中的EPA和DHA含量仍保持在34.51%。     

影响酶催化制备类可可脂过程中酰基位移和酯交换因素研究

该文研究棕榈油中间熔点物(POMF)与硬脂酸(StA)进行酶酯交换制备类可可脂。利用胰脂酶定向水解和Lipozyme TL IM脂肪酶酯交换的特性,结合TLC和GC法分析Sn–2位酰基转移率和酯交换的程度。从而得出棕榈油中间物制备类可可脂的反应条件:POMF为5 g,水活度为0.43,加酶量为10%,底物质量比为1∶1.8,振荡速度为150 r/min,反应温度60℃,反应时间10 h。此时,酯交换程度为75.70%,酰基转移率为12.30%,产品的滑动熔点为31³5℃,酸值为1.2mgKOH/g。     

离子液体中米曲霉果糖基转移酶催化合成蔗果三糖的研究

对来自于米曲霉的果糖基转移酶在离子液体中催化蔗糖反应生成蔗果三糖的过程进行了研究。考察了盐平衡、底物蔗糖和酶量的比率、温度、时间、pH、离子液体和酶量的比率对催化得率的影响,其中离子液体的水活度采用盐的高水合物和低水合物组成的水合盐进行控制。结果表明,最优的催化反应条件为:反应温度40℃,pH6.2,底物浓度60%,反应时间24h。关于离子液体与酶的重复利用方面,离子液体性质和酶的催化活力有待于进一步研究。     

酶催化桑蚕蛹油酯交换制备中长链脂肪酸甘油酯

以桑蚕蛹油为底物,通过酶法催化其与三辛酸甘油酯进行酯交换反应,制备富含α-亚麻酸的中长链脂肪酸甘油三酯(MLCTs)。通过单因素实验考察了酶种类、底物质量比、反应温度、加酶量以及反应时间对酯交换反应的影响,对酯交换条件进行了优化。结果表明,最佳反应条件为：采用Lipozyme TL IM脂肪酶,三辛酸甘油三酯与桑蚕蛹油质量比1∶ 4,加酶量为底物质量的8%,反应温度45 ℃,反应时间10 h。在最佳反应条件下,酯交换反应的转化率为98.42%,酯交换产物中中长链脂肪酸甘油三酯含量为98.73%,辛酸含量为20.00%,α-亚麻酸含量为30.09%。     

高温气相色谱法分析油脂随机酯交换反应程度研究

以大豆油和极度氢化棕榈油为原料进行酯交换反应,利用高温气相色谱法分析反应前后各种三酰甘油组成的变化,研究了不同催化剂催化酯交换反应的酯交换率,从而评判催化剂催化效果。采用此方法,利用单因素试验对Lipozyme 435脂肪酶催化大豆油与极度氢化棕榈油酯交换的参数进行了研究,得到适合的反应条件为:反应温度90℃、反应时间4 h、加酶量4%(占油脂总质量)、大豆油与氢化棕榈油质量比4∶3。在此条件下反应随机酯交换率为98.3%。     

酶法催化乙酯甘油酯酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯

采用国产固定化假丝酵母脂肪酶,催化乙酯型和甘油酯型鱼油酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯型鱼油,得到EPA和DHA总量超过45%的甘油酯。以5g甘油酯型鱼油为反应底物之一,考察了反应温度、时间、酶加量、底物质量比及加水量五个因素对酯交换反应的影响,利用正交实验优化,得到最佳反应条件为:反应温度60℃,反应时间24h,底物质量比为5:4,加酶量为80U,不向反应体系中加入水分。在该条件下得到的甘油酯中EPA和DHA的含量分别为33.40%和13.10%,并且脂肪酶重复利用7次仍能达到工艺目标。     

无溶剂系统脂肪酶催化POMF转酯生产类可可脂的研究

研究了在无溶剂系统中，利用1，3位置特异性脂肪酶催化POMF与硬脂酸甲酯进行酯交换反应制取类可可脂。探讨了反应温度、振荡速度、底物配比、酶浓度、加水量等因素对酶促酯交换反应的质量产率和特异性酯交换速率的影响，并对经减压蒸馏得到的产品进行了有关性能鉴定。     

酶法催化制备1-十八烷氧基-2-DHA-3-油酸烷氧基甘油二酯

研究了两步酶法催化制备1-十八烷氧基-2-DHA-3-油酸烷氧基甘油二酯工艺。首先利用脂肪酶Lipozyme 435催化1-十八烷氧基甘油和DHA乙酯合成1-十八烷氧基-2,3-二DHA烷氧基甘油二酯(DEAG1),然后利用脂肪酶Lipozyme RM IM催化油酸乙酯和DEAG1进行酯交换反应制备1-十八烷氧基-2-DHA-3-油酸烷氧基甘油二酯。通过单因素实验研究了反应温度、反应时间、底物摩尔比和加酶量对酯交换反应的影响,得到了最佳工艺条件。结果表明:在反应时间48 h、DHA乙酯与1-十八烷氧基甘油摩尔比2∶1、加酶量为底物总质量的10%、反应温度50℃条件下,合成的DEAG1含量最高,为75.41%;在反应时间12 h、油酸乙酯与DEAG1摩尔比3∶1、加酶量为底物总质量的7%、反应温度60℃条件下,Sn-3位油酸结合率为30.23%,烷氧基甘油二酯总含量为80.49%。     

脂肪酶催化乙酯甘油酯酯交换制备富含EPA和DHA的甘油三酯

采用脂肪酶催化乙酯型鱼油和甘油酯型鱼油进行酯交换制备富含EPA和DHA的甘油三酯。对脂肪酶进行了筛选,并确定了两种脂肪酶TLIM和K酶用于后续研究。应用填充床反应器作为反应装置,采用正交试验对影响酯交换反应的几个主要因素条件进行了优化,得到了反应的最佳条件为:以K酶为催化剂,反应温度40℃,加酶量6%,反应时间18 h,底物摩尔比2.0∶1.0。同时,也得到了以TLIM酶为催化剂,获得最高含量EPA和DHA反应的最佳条件。     

酶促油酸与棕榈硬脂反应制备OPO工艺条件优化北大核心CSCD

为优化Novozym 40086酶在无溶剂体系下催化油酸与棕榈硬脂酯交换制备OPO工艺条件,以OPO含量、PPP含量以及sn-2位棕榈酸占所有棕榈酸含量作为指标,通过单因素实验考察加酶量、底物摩尔比、反应时间和反应温度对反应效果的影响,在考察加酶量时对脂肪酶重复利用次数进行了研究,并通过对酶成本的核算确定了加酶量。在单因素实验的基础上,采用响应面实验对OPO制备工艺条件进行了优化。结果表明:单因素实验确定最佳加酶量为6%(以总底物质量计),酶可重复利用6次;响应面实验得到制备OPO的最佳工艺条件为加酶量6.3%、油酸与棕榈硬脂摩尔比5.7∶1、反应时间5.2 h、反应温度60℃,在此条件下,制备的产品中OPO含量为43.13%,PPP含量为7.65%,sn-2位棕榈酸占所有棕榈酸含量为61.28%,产品符合GB 30604—2015要求。     

无溶剂体系酶催化酯交换反应的研究

主要以乌桕脂与硬脂酸甲酯在固定化脂肪酶催化下的酯交换反应作为模型体系研究了无溶剂体系酶催化酯交换反应。考察了温度、底物配比、酶量、无机盐、初始水活度等因素对酯交换反应的影响,研究了酯交换反应历程,用水合盐对进行了体系水分的调控。     

脂肪酶催化大豆卵磷脂和亚油酸酯交换反应的研究

采用Lipozyme TL IM酶催化大豆卵磷脂(90%)和亚油酸(95%)进行酯交换反应,以制备富含亚油酸的卵磷脂.探讨了大豆卵磷脂质量浓度(甲苯为溶剂)、底物摩尔比(n(亚油酸):n(大豆卵磷脂))、酶添加量(以底物总质量为基准)、水分添加量(以酶质量为基准)、反应时间、反应温度对酯交换反应的影响.优化后的反应条件为:大豆卵磷脂质量浓度0.25g/ml,底物摩尔比6:1,酶添加量20%,水分添加量3%,反应时间60h,反应温度65℃.在最优反应条件下最终获得82.85%亚油酸含量的卵磷脂产品.     

Lipozyme RM IM催化大豆卵磷脂与棕榈硬脂酯交换

为了得到富含棕榈酸的卵磷脂,研究了正己烷溶剂体系下Lipozyme RM IM催化大豆卵磷脂与棕榈硬脂的酯交换反应。通过单因素实验,探讨了大豆卵磷脂质量浓度、底物摩尔比、加水量、加酶量和温度等对酯交换过程中酯交换量和卵磷脂回收率的影响,并采用响应面法对该酯交换反应的条件进行了优化。得到的最佳工艺条件为大豆卵磷脂质量浓度0.3 g/m L(大豆卵磷脂在加入的正己烷中的质量浓度),加酶量25%(以底物总质量计),加水量4%(以大豆卵磷脂质量计),底物摩尔比1∶2(大豆卵磷脂中脂肪酰基与棕榈硬脂中脂肪酰基摩尔比),温度46.7℃,时间27.4 h;在最佳工艺条件下,酯交换量可达19.8%,卵磷脂回收率为50.6%。