酶法合成sn-2位富含DHA的中长链结构脂北大核心CSCD

采用两步酶法制备sn-2位富含DHA的中长链结构脂。首先,利用固定化脂肪酶Lipozyme 435催化DHA藻油发生醇解反应,溶剂萃取以获得富含DHA的单甘酯,再利用脂肪酶催化单甘酯和癸酸的酯化反应合成sn-2位富含DHA的中长链结构脂,并对中长链结构脂的组成进行分析。结果表明,最优酶法酯化反应条件为真空度0.05 MPa,单甘酯与癸酸摩尔比1∶3,固定化脂肪酶Lipozyme TL IM添加量为底物质量的8%,反应温度25℃,反应时间9 h。在最优条件下,酯化产物中甘油三酯(TAG)含量为96.55%,TAG脂肪酸组成中,DHA占总脂肪酸的40.04%,占sn-2位脂肪酸的72.15%。纯化的产品TAG中中长链结构脂占99.14%,含DHA的中长链结构脂占67.69%。     

响应面优化脂肪酶催化合成中长碳链甘三酯

采用响应面设计对脂肪酶Novozym 435在无溶剂体系中催化甘油和中长碳链脂肪酸(辛酸、癸酸和油酸混合物)酯化反应合成中长碳链甘三酯进行了研究.研究发现:反应温度、加酶量和反应时间对中长碳链甘三酯得率具有显著性影响(P＜0.05),而底物摩尔比(脂肪酸与甘油摩尔比)对中长碳链甘三酯得率不具有显著性影响.优化得到的最佳条件为:反应温度90℃,加酶量6.5％(以脂肪酸和甘油的总质量计),底物摩尔比3.5∶1,反应时间12.97 h.在此条件下,平均甘三酯得率为78.5％;产品中甘三酯、甘二酯、甘一酯和游离脂肪酸含量分别为85.6％、0.3％、0.1％和14.0％;产品甘三酯中辛酸、癸酸和长碳链脂肪酸含量分别为25.4％、10.7％和63.9％,与目标中长碳链甘三酯产品指标基本一致.     

无溶剂体系微波辅助脂肪酶催化合成玉米淀粉酯

以预处理后的玉米淀粉和三脂肪酸甘油酯为底物,利用微波辐射脂肪酶催化底物直接进行酯交换合成中长链脂肪酸淀粉酯。通过计算产物取代度确定反应的脂肪酶和酰基供体分别为固定化南极假丝酵母脂肪酶(Novozym435,N435)和三油酸甘油酯(triolein,GTO),并构建微波辅助脂肪酶催化无溶剂反应体系。通过正交试验设计对反应体系进行优化,反应的最佳条件为:淀粉用量2 g;GTO用量20 g;酶用量为预处理淀粉质量的5%;温度60℃;时间2h,最佳条件下的反应的取代度为0.034 6。     

气相色谱法测定脂肪酶催化反应体系中的己酸乙酯

建立测定脂肪酶催化合成的己酸乙酯含量的毛细管气相色谱方法。以乙酸正戊酯为内标物,采用AT.PEG-20M(30m×0.25mm×0.33μm)的极性石英毛细管柱,程序升温:起始柱温55℃,恒温1min,以10℃/min升温至70℃,恒温2min,再以20℃/min升温至180℃,保持5min;进样口温度200℃;采用氢焰离子化检测器,在温度220℃条件下进行测定。己酸乙酯的最低检测限为2.774μg/mL,相对标准偏差为0.97%,平均加标回收率为97.44%。该方法快速、准确、灵敏,可用于检测脂肪酶催化反应体系中己酸乙酯的含量。     

全二维气相色谱-质谱法检测动植物油

为建立动植物油的全二维气相色谱-质谱分析方法,选用四甲基氢氧化铵(25%)的无水甲醇(体积比1∶50)对样品进行甲酯化衍生,对二维色谱柱、程序升温、质量扫描范围、冷吹流量、调制周期进行优化。结果表明:在调制周期5 s,冷吹流量3 L/min,DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25μm)为一维柱,BP20(2.5 m×0.1 mm×0.1μm)为二维柱,质量扫描范围(m/z)71~385,程序升温为初始温度40℃,保持2 min,以30℃/min升温至190℃,再以2℃/min升温至280℃,保持15 min的条件下,动植物油中的脂肪酸组成得到了有效分离和准确检测,比气相色谱-质谱法灵敏度、分离效果均提高。为动植物油的进一步鉴别提供新的分析方法。     

GC-MS法测定山茶油中脂肪酸组成

建立了54种脂肪酸的GC-MS定性定量分析方法。样品经KOH-甲醇甲酯化后,以TR-FAME(100 m×0.25 mm×0.2μm)为色谱柱,升温程序为80℃保持2 min,以30℃/min速率升温至140℃,保持1 min;以2℃/min速率升温至240℃,保持5 min,总计运行55 min。在EI电离方式、质量扫描范围m/z为40～450的条件下,山茶油中向11种脂肪酸得到有效的分离和准确的检测。     

气相色谱-质谱联用法同时测定红枣中六种酚酸

采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析方法同时测定红枣中6种酚酸(水杨酸、4-羟基苯甲酸、香草酸、2,5-二羟基苯甲酸、原儿茶酸和对香豆酸)。并对色谱柱、升温程序及衍生化条件进行了优化。最终使用的色谱柱为Rtx-5毛细管色谱柱(0.25 mm×30 m,0.25μm);升温程序为初始柱温100℃,以10℃/min升至200℃,然后再以5℃/min上升到250℃,保持5 min,总共运行时间为25 min;选择(双三甲基硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA,含1%的三甲基氯硅烷)为衍生化试剂,样品衍生化的温度为35℃,时间30 min。在此最优分析条件下,6种酚酸得到良好的分离,各酚酸含量与峰面积之间呈现良好的线性关系(r2≥92.6),方法的检出限为1~6μg/L,回收率为92.6%~104.3%,且相对标准偏差均小于5%。该方法可成功用于3种红枣样品中的此6种酚酸的测定,也为其他食品中这6种酚酸的测定提供新的检测方法。     

不同脂肪来源婴儿配方乳粉与母乳脂质组成的差异分析

研究4 种不同脂肪来源的婴儿配方乳粉与母乳在总脂肪酸、sn-2位脂肪酸及甘油三酯上的脂质组成差异。结果表明,从样品中共检测出27 种脂肪酸及87 种甘油三酯,与母乳相比,4 种婴儿配方乳粉含有更多的饱和脂肪酸,较少的多不饱和脂肪酸,且母乳中超过70%的饱和脂肪酸酯化在甘油三酯的sn-2位,而4 种婴儿配方乳粉甘油三酯sn-2位更多的被不饱和脂肪酸占据,尤其是植物油基IF1和IF2,sn-2位不饱和脂肪酸高达80%。在甘油三酯组成方面,母乳中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯、1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯及一些中长链甘油三酯显著高于4 种婴儿配方乳粉（P＜0.05）,而婴儿配方乳粉含有更多的三油酸甘油三酯、1-油酸-2,3-二亚油酸甘油三酯及一些中链甘油三酯（P＜0.05）,并且脂肪来源的不同会显著影响婴儿配方乳粉的脂质组成,同为植物油基的IF1和IF2具有更相似的甘油三酯、脂肪酸组成及分布,并与添加了乳脂成分的IF3和IF4形成明显区分,且牛乳/植物油混合基婴儿配方乳粉在整体脂质组成上更加接近母乳。最后,基于多变量分析,发现共有16 种甘油三酯可用于区分人乳和婴儿配方奶粉。本研究结果有助于研发更接近人乳的婴儿配方乳粉。     

硬糖类产品中桉叶素的含量测定

目的建立适用于硬糖类产品中桉叶素的检测方法。方法采用气相色谱法测定硬糖中桉叶素的含量。采用Agilent HP-INNOWAX毛细管色谱柱(柱长为30 m,内径为0.32 mm,膜厚为0.25μm),采用顶空进样,进样量为5mL,炉温为85℃,平衡时间为30min,进样口温度为150℃,柱温为程序升温:初始温度70℃,以5℃/min的升温速率升温至125℃,保持2min,再以20℃/min的升温速率升温至200℃,保留5min;检测器温度为180℃,载气流速为1.0mL/min。结果桉叶素回归方程Y=8622.2X-32.028,相关系数r2为0.9998,线性范围为0.00284~0.56720mg/mL,加样回收率为104.31%。结论该法简便、准确、专属性强、重复性好,经方法学验证,本法可用于硬糖类产品中桉叶素的含量测定。     

酶法制备n-3多不饱和脂肪酸甘油三酯的工艺

研究了利用固定化脂肪酶Novozym435,在无溶剂体系中催化鱼油甘油三酯(含EPA和DHA分别为21·9%和6·96%)和鱼油脂肪酸(含EPA和DHA分别为43·6%和29·6%)的酯交换反应,制备EPA和DHA总含量为45%的甘油三酯产品,其较适的工艺反应条件为:温度60℃,反应时间18h,甘油三酯与脂肪酸的质量比为1:1,加酶量为甘油三酯质量的7·5%。该工艺得到的甘油三酯产品中EPA和DHA分别为30·8%和14·6%,脂肪酶可回收利用至少20次。     

吹扫捕集-气相色谱-质谱联用法测定汽车内饰纺织品中挥发性有机物

本文采用吹扫捕集-气相色谱-质谱联用法对汽车内饰用纺织品中挥发性有机物(VOC)进行了分析。方法采用DB-624毛细管色谱柱分离,质谱检测器检测。色谱进样口温度260℃,分流比10:1,升温程序为初始温度40℃,保持4min,以8℃/min升温至90℃,保持20min,再以10℃/min升至150℃,之后以5℃/min升温至200℃,最后以3℃/min升温至215℃,以高纯氦气为载气,流速1.5mL/min。23种VOC能够完全分离,线性良好,线性相关系数r在0.9968~0.9997之间,最低检出限在0.005mg/m2~0.014mg/m2之间,相对标准偏差RSD值小于6.55%。采用该方法对10份汽车内饰纺织品样品进行了检测,操作简便、快捷,可以用于汽车内饰材料VOC检测。     

胰脂肪酶法测定食用油甘油三酯中脂肪酸的位置分布

本实验采用sn-1,3位专一性脂肪酶(胰脂肪酶)对甘油三酯进行作用,专一水解位于sn-1、sn-3的酯键,将该两个位置上的脂肪酸游离出来,通过薄层层析分离得到游离脂肪酸和sn-2-甘油一酯,甲酯化作用后用气相色谱法对脂肪酸进行测定。用该方法对花生油、大豆油、玉米油、菜籽油、茶油进行了测定。结果表明,这几种油不饱和脂肪酸含量达到了80%,在sn-2位上分布更是超过了90%,而少量的饱和脂肪酸则主要是分布在sn-1,3位上。     

改性巴沙鲶鱼油制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的研究

以巴沙鲶鱼油为原料采用酶法酸解制备1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)。首先将巴沙鲶鱼油在30℃下分提,富集鲶鱼油中富含sn-2棕榈酸的部分,再以sn-1,3位选择性脂肪酶Lipozyme RM IM为催化剂,以高油酸葵花籽油脂肪酸为酰基供体,在填充床反应器中酸解鲶鱼油分提物,制备得到富含OPO的产品。酸解反应的优化条件为:停留时间1 h,鱼油与脂肪酸的比值1∶6(摩尔比),反应温度50℃,水分含量3.5 wt%。在此条件下,所得产品的sn-2棕榈酸含量为57.8%,sn-1,3油酸含量为78.7%。     

正己烷反应体系中酶法转化乙酸3-甲硫基丙醇酯的工艺条件

研究了脂肪酶催化合成天然香料乙酸3-甲硫基丙醇酯（EMTP）的关键因素及条件。以发酵3-甲硫基丙醇、己酸为主要原料酶法合成EMTP的反应中,固定化Novozym435脂肪酶为最佳催化剂,正己烷作为溶剂有利于提高酶活力;在正己烷反应体系中,Novozym435用量、分子筛吸水剂用量、乙酸加入次数、反应温度、反应时间等因素对EMTP合成有重要的影响,添加Novozyme435 50mg、分子筛2g、反应温度40℃、乙酸分3次加入、摇瓶速率100～150r／min,反30h为较佳的反应条件,其EMTP产量为6．5mg／mL.     

核磁共振碳谱测定天然鱼油和加工鱼油中多不饱和脂肪酸的位置分布

鱼油是n-3多不饱和脂肪酸的重要来源,为明确鱼油中多不饱和脂肪酸的位置分布,采用气相色谱法测定了4种天然鱼油和3种加工鱼油的总脂肪酸组成,并采用核磁共振碳谱(¹³C-NMR)分析其多不饱和脂肪酸的位置分布,同时运用Novozym 435醇解结合气相色谱分析了4种天然鱼油中甘油三酯上饱和脂肪酸(SFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)的位置分布。结果表明：加工鱼油中二十二碳六烯酸(DHA)含量为28.43%～76.63%,二十碳五烯酸(EPA)含量为12.72%～56.37%,总体含量均高于天然鱼油;天然鱼油中DHA主要分布在sn-2位,sn-2 DHA相对含量为50.39%～63.71%,而加工鱼油中DHA则处于随机分布状态,sn-2 DHA相对含量为28.78%～36.76%;不同天然鱼油中SFA和MUFA没有明确分布规律。综上,鱼油的加工工艺可以提高DHA的含量但是改变了其在甘油三酯碳骨架的分布。     

玉米油脱臭馏出物酶法甲酯化的研究

以固定化脂肪酶Novozym 435为催化剂,以叔丁醇为反应体系的溶剂,催化玉米油脱臭馏出物中的脂肪酸进行甲酯化反应,确定最佳反应条件。结果表明,脂肪酶添加量为80 mg/g,反应温度55℃,反应时间为20 h,醇料比为1.5∶1,叔丁醇添加量为6%,此时酯化率可达到96.84%。每次反应后的脂肪酶用丙酮处理,可循环使用7次,活性无明显降低。     

裂殖壶菌脂肪酶基因克隆及底物特异性研究

裂殖壶菌甘油三酯合成和水解的过程中,脂肪酶起着重要的作用。根据同源性分析结果,筛选得到裂殖壶菌脂肪酶基因STGL2。以cDNA为模板获得STGL2脂肪酶基因,将其连接到pPIC9K载体上,得到重组质粒pPIC9K-STGL2,并在毕赤酵母中表达;系统分析了重组脂肪酶(Stgl2p)的底物特异性。结果表明:STGL2脂肪酶基因在毕赤酵母中成功表达;裂殖壶菌脂肪酶Stgl2p的最适底物为对硝基苯酚月桂酸酯(p-NPL),其最适p H为7.5,最适反应温度为35℃。综上所述,脂肪酶Stgl2p在裂殖壶菌细胞内对甘油三酯中长碳链脂肪酸的水解起着重要的作用。     

DHA单细胞油脂的脂肪酸分布及甘油三酯组成分析

测定了DHA单细胞油脂的总脂肪酸组成,采用脂肪酶Lipozyme 435醇解DHA单细胞油脂获得2-单甘酯(2-MAG),结合薄层色谱法和气相色谱法,分析其脂肪酸分布,并选择超高效液相色谱(UPLC)串联四级杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS/MS)在电喷雾离子化(ESI)模式下对DHA单细胞油脂的甘油三酯进行了分离鉴定。结果表明:DHA单细胞油脂中含量较高的脂肪酸是DHA(51.37%)、棕榈酸(31.13%)和DPA(10.78%);sn-2位DHA和DPA含量分别为72.65%和18.21%,sn-1,3位棕榈酸含量为43.61%;DHA和DPA平均分布在甘油三酯的sn-1,3位和sn-2位,棕榈酸主要分布在sn-1,3位。DHA单细胞油脂中含量较高的甘油三酯是22∶6-22∶5-16∶0(12.76%),22∶5-16∶0-16∶0(8.93%),22∶6-22∶6-22∶6(8.78%),22∶6-22∶6-22∶5(6.62%),16∶0-16∶0-16∶0(6.61%),占总甘油酯的43.7%。     

两步酶法合成富含EPA/DHA甘油酯的研究

采用两步酶法合成富含EPA/DHA的甘油酯。首先利用游离脂肪酶催化富含EPA/DHA的脂肪酸与甘油进行酯化反应,在水添加量为底物混合物质量的3%、脂肪酸与甘油摩尔比1∶3和酶添加量为底物混合物质量的1%时,酯化反应达到平衡时富含EPA/DHA脂肪酸的酯化率可以达到67%左右。再将游离脂肪酶催化酯化反应产物中的油相回收,利用Novozym 435为催化剂,在真空状态下继续进行酯化反应6 h,富含EPA/DHA脂肪酸的酯化率可以达到96.4%,甘油酯的组成为甘油三酯52.07%、甘油二酯41.9%。     

超临界CO2体系下酶法制备中碳链甘三酯的研究

中碳链甘三酯作为一种低能量的油脂因其特殊的生理功能和代谢途径得到了广泛的应用,本文以甘油和辛酸、癸酸混合物为原料,研究在超临界CO_2体系下酶法制备中碳链甘三酯的工艺条件,并对酯化产物进行分析。通过脂肪酶的比较,得出脂肪酶Novozyme 435优于Lipozyme RM IM,因此,选用脂肪酶Novozyme435为催化剂,以中碳链甘三酯得率为指标,通过响应面法对工艺条件进行优化,得出最佳反应条件为:反应压力9.1 MPa、反应温度90℃、酶添加量4.2%、底物摩尔比3∶1和反应时间10.2 h。在此反应条件下中碳链甘三酯的得率为95.1%,酯化率为98.62%。该方法有效的提高了脂肪酸的利用率及MCT得率,所得酯化产物色泽较浅。