填充床反应器制备富含甘油二酯米糠油

以高酸值米糠油为原料,采用填充床反应器酶法制备富合甘油二酯米糠油。考察了脂肪酶种类、分子筛添加量、底物摩尔比、进料流速、反应温度对甘油二酯含量和游离脂肪酸含量的影响。得到较优的反应条件为:固定化脂肪酶Lipozyme RM IM为实验用酶,甘油为酯化剂,甘油与高酸值米糠油摩尔比5∶1,进料流速0.2 m L/min,反应温度65℃,固定化脂肪酶添加量10 g,分子筛添加量10 g。在较优条件下,产物中甘油二酯含量和游离脂肪酸含量分别为37.67%和3.10%。     

全酶法制备甘油二酯的研究（Ⅰ）——油脂酶法部分水解反应工艺条件的优化

通过对酶催化油脂部分水解反应和酶催化酯化反应的有效整合,提出了全酶法制备甘油二酯的工艺.主要研究了此工艺中的油脂(以菜籽油为例)部分水解反应,探讨了酶的种类、加水量、反应体系pH、反应温度、加酶量等因素对反应结果的影响,并对水解产物进行分子蒸馏提纯.较优的反应条件为:脂肪酶采用Lipozyme 20000L,加酶量为20 U/g,加水量为油重的10%,反应温度40℃,反应时间6 h.油脂部分水解反应产物经过分子蒸馏提纯后,可以获得含量在50%以上的甘油二酯产品.     

有机体系中酶法催化合成甘油二酯工艺研究

以大豆油和单硬脂酸甘油酯为原料,在有机溶剂体系中,采用固定脂肪酶催化转酯化合成甘油二酯。考察了不同有机溶剂、酶的种类、反应温度、反应时间、酶添加量以及底物摩尔比对甘油二酯得率影响。在单因素实验的基础上,通过响应面试验设计,确定最佳合成工艺条件为:固定脂肪酶Lipozyme RM IM作为催化酶,反应介质叔丁醇,反应温度52℃,时间6.70 h,脂肪酶添加量5.69%,底物摩尔比1.11∶1,此条件下,产物中甘油二酯的含量达到45.36%。通过二级分子蒸馏分离,甘油二酯含量达到92.31%。     

酶法催化制备富含甘油二酯米糠油的研究

以高酸值米糠油为原料,采用无溶剂体系酶法催化制备富含甘油二酯的米糠油.考察了脂肪酶种类及添加量,酯化剂种类,底物质量比,反应时间,反应温度对甘油二酯含量和游离脂肪酸残余量的影响.通过单因素试验和响应面试验,确定酶法催化酯化的最佳工艺条件为:固定化脂肪酶Lipozyme RM IM作为催化剂,油酸甘油一酯作为酯化剂,底物质量比0.25:1,反应温度56℃,反应时间5.75 h,脂肪酶添加量4.77%.在此条件下,产物中甘油二酯含量和游离脂肪酸残余量分别为27.61%和0.25%.     

酶法全酯化合成富含EPA/DHA甘油酯工艺研究

以富含EPA/DHA的脂肪酸为底物,采用两步酶法合成富含EPA和DHA的甘油酯。首先,以T1脂肪酶为催化剂催化富含EPA/DHA的脂肪酸和甘油反应;在最优条件为:反应温度40℃,水分添加量为底物混合物的3%、甘油与脂肪酸摩尔比3∶1和酶添加量50 U/g底物混合物时,富含EPA/DHA的脂肪酸的转化率达到62%以上,此时产物中甘油三酯、甘油二酯、甘油单酯的质量分数分别为10.52%、38.15%、25.64%。将游离酶催化酯化反应产物中的油相回收,利用自制的固定化CALB(LipozymeCALB L固定于环氧树脂ECR8285上)为催化剂,在真空条件下继续催化未反应的脂肪酸与偏甘油酯(甘油单酯和甘油二酯)继续酯化反应12 h,此时产物中甘油三酯、甘油二酯和甘油单酯的质量分数分别达到38.34%、51.02%、10.63%,没有检测到脂肪酸的存在。     

脂肪酶催化鱼油醇解富集EPA和DHA的研究

研究了固定化脂肪酶Lipozyme RM IM催化鱼油部分醇解反应,探讨了油醇比、酶加量等因素对反应的影响,在优化条件下,可以使鱼油中EPA、DHA的含量由26.1%升至43.O%,得率大于75%,对鱼油醇解产物进行了分子蒸馏提纯,得到了富含EPA、DHA的甘油酯型鱼油产品.     

延黄牛脂制备高纯度1,3-甘油二酯工艺

目的:提高延黄牛脂的附加值。方法:采用固定化脂肪酶Lipozyme RM IM为催化剂,牛油脂肪酸乙酯(乙醇解法自制)和甘油为原料制备1,3-甘油二酯,运用氢谱考察脂肪酶添加量、底物摩尔比、反应时间以及反应温度对粗反应混合物中1,3-甘油二酯含量的影响,并阐明醇解酯交换前后牛油与甘油二酯产物的脂肪酸组成变化。结果:1,3-甘油二酯合成最佳条件为脂肪酶Lipozyme RM IM质量分数为1%,底物摩尔比(n_{脂肪酸乙酯}∶n_甘油)2∶1,反应时间6 h,反应温度50℃。此条件下的1,3-甘油二酯生成率为72.5%,甘油酯得率为77%;纯化后纯度提高至90.79%。与原油(延黄牛脂)相比,甘油二酯产物中亚油酸和油酸含量分别升高了13.65%,6.47%,饱和度降低了7.17%。结论:延黄牛脂制备1,3-甘油二酯不仅能改变甘油酯结构,还可以改变牛脂的脂肪酸组成,降低其饱和度。     

超临界酶法酯交换合成结构脂质中酶活力的研究

超临界酯交换合成结构脂质的反应中使用脂肪酶Lipozyme RM IM,不同的工艺条件对脂肪酶的催化活性会有影响.当反应温度为45℃,底物摩尔比(辛酸乙酯:鱼油)为15:1,酶用量为底物总量的10%,添加水量为酶量的30%,反应时间为11h,超临界CO2压力为12.5 MPa时,脂肪酶Lipozyme RM IM的催化效果最好,辛酸结合率在反应产物甘三酯中达最大值.肪脂酶Lipozyme RMIM在以上反应体系中重复使用17次,其酯交换活力降低50%.     

酶法甘油解制备甘油二酯的研究

以精炼菜籽油为底物,通过酶法甘油解制备甘油二酯,比较了3种常用固定化脂肪酶甘油解制备甘油二酯的能力。结果表明:LipozymeRM IM具有较好的甘油耐受性,采用甘油预吸附的方式进行甘油解反应,可明显减少反应中酶活损失,显著提高酶的重复使用寿命。在菜籽油与甘油摩尔比1∶1,酶添加量为油质量的5%,硅胶与甘油质量比1∶1,反应温度60℃的优化条件下,甘油解反应8 h后,产物中的甘油二酯含量达到57.5%。通过硅胶预吸附甘油可以使LipozymeRM IM酶的多批次操作稳定性得到很大提高,半衰期达到22次,有应用于工业生产的潜力。     

酶法制备鱼油甘油二酯的研究

以鱼油为原料,研究了各因素对甘油二酯含量的影响。在无溶剂体系中,采用固定化脂肪酶Lipozyme RM IM甘油解法合成甘油二酯,考察反应温度、底物摩尔比(甘油:鱼油)、酶添加量、反应时间对甘油二酯含量的影响。通过响应面设计优化试验条件,确定最佳合成条件为：反应温度50 ℃、酶添加量为底物总质量0.7%、底物摩尔比(甘油:鱼油)为2.3:1、反应时间6 h,甘油二酯质量分数达到48.07%。通过对比粗鱼油与甘油二酯的脂肪酸含量及组成,发现鱼油甘油二酯既可以较好的保持鱼油脂肪酸的组成优势,又可同时具有甘油二酯的特殊营养学特性。     

利用鱼油制备甘油二酯的研究

以鱼油为原料,研究了各因素对甘油二酯含量的影响。在无溶剂体系中,采用固定化脂肪酶Lipozyme RM IM甘油解法合成甘油二酯,考察反应温度、底物摩尔比(甘油:粗鱼油)、酶添加量、反应时间对甘油二酯含量的影响。通过响应面设计优化试验条件,确定最佳合成条件为:反应温度50℃、酶添加量为底物总质量0.7%、底物摩尔比(甘油:粗鱼油)为2.3:1、反应时间6 h,甘油二酯质量分数达到48.07%。通过对比粗鱼油与甘油二酯的脂肪酸含量及组成,发现鱼油甘油二酯既可以较好地保持鱼油脂肪酸的组成优势,又可同时具有甘油二酯的特殊营养学特性。     

响应面优化磷脂酶A1催化酯化制备甘油二酯

以大豆油脂肪酸和甘油为原料,经磷脂酶A1(Lecitase Ultra)催化酯化制备甘油二酯。利用响应面法优化试验条件,研究反应温度、加酶量、底物摩尔比值(甘油与脂肪酸摩尔比值)、反应时间对酯化率的影响。得出的最佳反应条件为:反应温度40℃,加酶量90 U/g,底物摩尔比值2.2,反应时间12 h。最佳条件下平均酯化率81.12%。反应混合液经过静置分层,采用分子蒸馏法除去油层中未反应的游离脂肪酸和副产物甘油单酯,得到甘油二酯产品,产品得率为51.32%,产品甘油二酯含量为72.62%。     

超临界体系酶催化制备甘油二酯及其纯化

以二氧化碳为流体,在超临界体系中用脂肪酶催化大豆油脂与甘油反应制备甘油二酯及其纯化研究。选取Lipozyme RMIM、Novozyme 435、Lipozyme TLIM 三种固定化脂肪酶为试验酶进行酯化反应,通过单因素试验,分别确定3种酶的最佳工艺条件,3种酶的最佳添加量分别为2.5%、3%、8%;反应温度分别为65、70、65℃,反应时间分别为7、8、9h,底物比均为2:1,得甘油二酯含量分别为68.6%、67.7%、64.8%。采用二级分子蒸馏工艺对超临界体系生产的甘油二酯混合物进行纯化,甘油二酯产品纯度从68.6%提高到90.4%,产品得率为60.0%。综合考虑,在工业生产中,建议用脂肪酶Lipozyme RMIM。     

樟树籽油合成富含中链脂肪酸甘油二酯的工艺研究

以固定化脂肪酶Lipozyme RM IM为催化剂,研究无溶剂体系下樟树籽油和甘油合成中链脂肪酸甘油二酯的工艺.采用响应面分析法对甘油酶解反应的工艺条件进行优化,确定最佳条件为底物摩尔比(甘油:樟树籽油)=1∶2.3,加酶量11.7wt％,反应温度72℃,反应时间15h.在此条件下得到产物油中甘油二酯含量为51.60％.气相色谱法测定合成产物的脂肪酸组成,产物油中癸酸(C10∶0)及月桂酸(C12∶0)含量分别为54.68％和39.79％,与樟树籽油脂肪酸组成基本一致.合成产物中DAG的中链脂肪酸含量虽有一定降低,但总量仍能达到75％左右.     

酶法甘油解连续制备甘油二酯的研究

将甘油、大豆油和6号溶剂充分混合后,通过装有固定化脂肪酶的填充柱反应器,连续进行反应制备甘油二酯.产物经减压蒸馏除去有机溶剂后得到甘油二酯含量大于55%的粗品.将粗品进行二次分子蒸馏纯化,可得到甘油二酯含量93.20%的产品,得率可达到51.80%.该工艺可降低反应体系的黏度,改善反应原料的互溶性,并对酶进行了保护,从而提高了反应效率,延长了酶的使用寿命.     

MLM型结构脂的酶法合成及其理化性质分析

以醇解反应制得单甘酯和辛酸为底物,1,3-特异性固定化脂肪酶为催化用酶,在单因素试验的基础上,通过正交试验获得酯化反应制备MLM型结构脂质的最适条件：Lipozyme RM IM酶加入量9%(以底物质量计)、反应时间14h、反应温度40℃、单甘酯与辛酸(底物)物质的量比1:6;该条件下辛酸插入率达60.48%,其中92.84%的辛酸分布在甘油结构的1,3位上。经二级分子蒸馏纯化后得到的MLM型结构脂质,辛酸插入率达到73.34%;对其进行理化指标检测分析表明,该产品最低可达国家四级菜籽油的标准。     

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。     

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%。     

偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化酯化法制备甘油二酯

利用偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化甘油和脂肪酸酯化反应合成甘油二酯.探讨了酶加量、底物摩尔比、反应温度及加水量对酯化反应的影响.结果表明最佳反应条件为:脂肪酶Lipase G50加量为350 U/g,甘油和脂肪酸的摩尔比5∶1,加水量为底物总质量的5％,反应温度30℃,反应时间24h.在最佳反应条件下脂肪酸的酯化率为75.02％,甘油二酯的含量达到44.74％,产物中没有甘油三酯生成.     

猪油酸解制备人乳脂替代品的研究

猪油Sn-2位富含棕榈酸,是制备人乳脂替代品很好的原料.以猪油和植物油脂肪酸混合物为底物,Lipozyme RM IM酶为催化剂进行酸解反应制备人乳脂替代品.实验确定最佳条件为:猪油与混合脂肪酸质量比为1:1.5,加酶量为底物质量的5%,反应温度60℃,反应时间1.5 h,反应后得到总脂肪酸组成及Sn-2位脂肪酸组成类似于人乳的乳脂替代品.