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.     

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。     

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。     

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状态下酶法合成富含中链脂肪酸的玉米油

研究了在超临界CO2状态下,采用脂肪酶催化辛酸与玉米油反应制备富含辛酸甘油酯玉米油的工艺,分别考察了酶用量、反应压力、温度和时间对辛酸酯化率的影响。最佳的工艺条件为:酶用量5%,反应温度60℃,反应时间24h,反应压力11MPa,在此条件下辛酸的酯化率可达到90.73%。反应产物的脂肪酸组成中,具有生理活性的中链脂肪酸含量高达32.00%。     

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%。     

固定化脂肪酶催化酱油糟油脂合成甘油二酯的研究

本文以酱油糟为研究对象,利用实验室自主研发的低温连续相变萃取技术提取其中的油脂,并对提取出来的油脂主要理化指标进行分析,选用自制的具有Sn-1,3位专一性固定化脂肪酶HM IM对其油脂中丰富的游离脂肪酸(含量为61.50%)酯化合成甘油二酯。通过酶的添加量、甘油添加量、反应温度、搅拌速度、金属离子和不同辅助脱酸处理这几个因素进行优化,得到最佳的酯化合成甘油二酯条件为:自制固定化脂肪酶00S添加量1%、甘油添加量为理论所需量的1.2倍、反应温度65℃、真空度0.098 MPa+氮吹,2 mmol K+处理固定化酶、搅拌速度120 r/min下反应10 h,酱油糟油脂的游离脂肪酸酯化率达96.36%,甘油二酯含量达48.65%(43.65%的1,3-DG、5.00%的1,2-DG)、2.24%FFA、9.31%的MG,39.80%的TG,而且酯化反应不会改变油脂的脂肪酸组成。酶法酯化处理既降低了酱油糟油脂的酸值、又富含功能性甘油二酯,对其开发再利用提供新的途径。     

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%.     

超临界CO2状态下直接酯化法制备共轭亚油酸甘油酯

在超临界CO2状态下,采用脂肪酶催化共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)与甘油反应制备共轭亚油酸甘油酯,分别应用单因素和正交试验考察分子筛添加量、酶用量、反应压力、温度和时间对CLA酯化率的影响。结果表明,最佳工艺条件为分子筛用量6%、酶用量4%、反应温度60℃、反应时间20h、反应压力11MPa,此条件下CLA的酯化率可达到90.98%。这种CLA甘油酯的脂肪酸组成中,9c,11t-CLA和10t,12c-CLA的含量分别为37.79%和41.66%。     

酶法合成癸酸甘油酯及其产物分布的研究

以固定化假丝酵母脂肪酶为催化剂,研究了无溶剂体系中甘油和癸酸直接酯化合成癸酸甘油酯的反应条件.考察了反应加酶量,底物摩尔比,温度,甘油含水量,反应过程中脱水方式等因素对癸酸转化率及最终产物分布的影响.结果表明:织物直接吸附假丝酵母发酵液制备的固定化脂肪酶能有效地催化合成癸酸甘油酯.反应的最优条件为:甘油与癸酸的摩尔比为1:1.5,反应温度为40℃,甘油含水量为4%,加酶量为0.25g/g癸酸.在最优反应条件下,癸酸转化率可达到98%.经过处理,固定化脂肪酶可重复使用4次以上.     

有机相脂肪酶催化合成柠檬酸甘油酯

以脂肪酶为催化剂,在有机介质中合成柠檬酸甘油酯。对催化合成反应的脂肪酶和反应介质进行了筛选,最佳溶剂为叔丁醇,固定化于大孔丙烯酸树脂的Candida antarctica脂肪酶B(Novozym 435)的催化活性最好。同时对底物浓度、底物摩尔比、脂肪酶用量、吸水剂用量、反应温度和反应时间等条件进行了优化,确定最佳工艺参数为:酸浓度0.12mol/L,单甘酯和柠檬酸摩尔比2∶1,脂肪酶用量为质量分数8%,吸水剂用量0.12g/mL,50℃反应48h,柠檬酸转化率可达70.97%。经电喷雾质谱和红外光谱分析,反应产物主要是α-柠檬酸单硬脂酸甘油酯。     

大孔树脂NKA-9负载RML催化高酸价油脂脱酸及制备甘油二酯

本文采用了大孔树脂NKA-9作为载体负载脂肪酶RML,然后用于催化油酸含量为25%的大豆油脂以酶促脱酸并同时制备富含甘油二酯(DAG)的油脂产品。研究采用了扫描电镜(SEM)和X-射线光电能谱仪(XPS)对NKA-9负载酶前后进行了结构表征,结果表明RML已成功负载在NKA-9上。所得固定化酶RML@NKA-9催化油酸含量为25%的大豆油脱酸及DAG制备的优化条件为:反应温度50℃,甘油用量为油脂质量的8%,RML@NKA-9用量为油脂质量的3%,在该条件下反应8 h后达到平衡,此时DAG含量58.95%,游离脂肪酸(FFA)含量降低至1.50%。此外研究了RML@NKA-9的重复利用性,结果表明,RML@NKA-9重复使用4次后其酶活几乎没有损失,重复使用6次后其酶活为初始酶活的49.10%。本研究制备的RML@NKA-9能有效脱除高酸价油脂中的FFA,并获得了可观含量的DAG,具有一定的重复利用性,因此,RML@NKA-9具有较大的应用前景。     

酶法合成共轭亚油酸单甘酯的研究

采用脂肪酶G50(来源于Penicillium camembertii)作为生物催化剂,催化共轭亚油酸(CLA)和甘油酯化生成共轭亚油酸单甘酯(MAG)。研究了在无溶剂体系中,底物摩尔比、酶加量、体系含水量、反应温度和反应时间对产物中MAG含量和CLA酯化率的影响。结果表明,最佳反应条件为:底物摩尔比n(甘油)∶n(CLA)=4∶1,加酶量300U/g(基于反应底物总质量),体系含水量1%,反应温度15℃,反应时间24h。在最佳反应条件下,CLA的酯化率达到84.98%,MAG的含量为68.40%,共轭亚油酸双甘酯(DAG)含量为16.58%。通过分析产物的脂肪酸组成,发现Penicillium脂肪酶G50对CLA异构体没有拆分效果。     

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。     

Production of butyl acetate ester by lipase from novel strain of Rhizopus oryzae

A new lipase preparation from Rhizopus oryzae was used to catalyze the esterification reaction between acetic acid and butanol to produce butyl acetate ester (pineapple flavor). This flavor compound can be used in food, cosmetic and pharmaceutical industries. Only 3% of butyl acetate was obtained when free lipase was used in the synthesis containing only the substrates. In contrast, the conversion yield reached 25% when immobilized lipase was used under the same conditions. The synthesis of butyl acetate catalyzed by immobilized lipase in nonconventional media was optimized. A maximum conversion yield of 60% in a solvent-free system was obtained under the following conditions: amount of immobilized lipase, 500 IU; amount of initially added water, 45%; acetic acid/butanol molar ratio, 1:1; and in incubation temperature, 37 degrees C. Immobilized lipase could be repeatedly used for three cycles without a decrease in synthesis activity. The production of butyl acetate esters by immobilized R. oryzae lipase was also studied in the presence of organic solvents. Compared with a solvent-free system, the synthesis activity was improved in the presence of heptane and hexane with conversion yields of 80% and 76%, respectively. However, solvent-free systems tend to purify more easily the products without any toxicity and inflammability problems.     

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。     

交联剂固定化假丝酵母脂肪酶及其催化反应研究

以价格低廉的无纺布为固定化载体,添加聚丙烯酸酯作为交联剂,生产固定化脂肪酶。这种固定化方法对脂肪酶的纯度等性质要求不高,制备工艺操作简单。交联剂对酶液的活力没有影响,且具有一定的成膜特性,能够为脂肪酶分子催化提供良好的微环境。固定化脂肪酶酶活损失较少,在25%以内。制备的固定化脂肪酶在棕榈酸异辛酯酯化反应体系可以重复催化达到47批次,酯化率在80%以上;在酯交换生产脂肪酸甲酯反应体系可以连续反应25批次,转酯化率在90%以上。