酶促酯交换制备定向结构脂质研究

本文综述了酶促酯交换制备定向结构脂质的反应机理和影响因素,并探讨了反应器及纯 化方法对副反应──酰基迁移的影响。     

椰子油粉末油脂制备工艺研究

以低温压榨椰子油为芯材,采用乳化与喷雾干燥相结合方法制备椰子油粉末油脂。通过单因素试验并经正交试验确定最佳制备工艺参数:乳化剂单甘油酯与蔗糖酯质量比为1∶4、乳化剂与芯材比为3.0%、壁材明胶与多孔淀粉比为1∶6、乳化温度为60℃、固形物浓度为20%,均质压力为40 MPa、进风口温度为195℃、进料速度为20 ml/min,在该条件下,制备产品含油率为48%、表面含油率为1.81%、包埋率为96%。     

酶促酯交换桕脂的改性

在脂肪酶 Lipozyme 的作用下,将桕脂与硬脂酸甲酯(SME)或硬脂酸甘油酯(SSS)酯交换,可获得一种可可脂类似物.其三甘酯组成与可可脂极为相似,主要三甘酯为 POS 与 SOS(P:棕榈酸;O:油酸;S:硬脂酸)。在对脂肪酶作用原理讨论之后,给出了其在油脂工程中进一步应用的可能性。     

低温脂肪酶酶促酯交换制备生物柴油

以菜籽油为原料,实验室自制脂肪酶为催化剂,对在低温条件下甲醇与菜籽油进行酯交换反应制备生物柴油的工艺进行了探索研究.通过单因素实验和正交实验,重点考察了醇油摩尔比、酶添加量、反应时间、反应温度和水添加量等因素对酯交换反应的影响.结果表明,反应的最佳优化条件为:醇油摩尔比4∶1,酶添加量105 U/g,反应温度20℃,反应时间12 h,水添加量为油质量的20％.在此条件下,菜籽油的脂肪酸甲酯转化率可达97％左右.     

酶法催化酯交换制备甘油二酯工艺优化研究

以大豆油和单甘酯为原料,在无溶剂体系中利用固定化脂肪酶Novozym 435催化合成甘油二酯。通过单因素实验和响应面实验研究反应温度、底物摩尔比、反应时间和酶添加量对甘油二酯含量的影响。结果表明:4个因素对甘油二酯含量影响的大小依次为反应温度、反应时间、酶添加量、底物摩尔比;合成甘油二酯的最佳工艺条件为大豆油与单甘酯摩尔比1∶2、酶添加量9%、反应温度83℃、反应时间6. 5 h,在此条件下甘油二酯含量为(51. 2±0. 2)%。     

固定化酶在连续制备酯交换中的稳定性研究

考察Lipozyme TL IM脂肪酶在填充床无溶剂条件下,连续酯交换过程中的操作稳定性。混合油为棕榈油硬脂、椰子油和色拉油的比例为60∶30∶10,酶反应器的操作温度为70℃,反应时间为100 h,混合油在反应器的停留时间为13.94 min。与酯交换前的混合油脂相比,酯交换产物的氧化稳定性更高,SFC35℃降低了33%,提高了人造黄油的可操作性及口感。     

基于酶促酯交换的速冻专用油脂制备及应用研究

利用脂肪酶Lipozyme TL IM催化质量比为7:3的棕榈硬脂与大豆油进行酯交换反应,混合油脂中的高熔点甘三酯三棕榈酸甘油酯(PPP)的含量从27.61%降至9.50%。以酯交换油为主体,设计了5种不同塑性范围和固体脂肪含量的基料油,并以此基料油为原料制备出5种速冻专用油脂,然后将之应用于制作速冻汤圆。结果表明,当基料油中的油脂配比为酯交换油:大豆油:棕榈硬脂=84:13:3(wt%)时,所制备的专用油脂具有最佳的抗冻性能,以之制作的速冻汤圆冻裂率最低,仅为5%,而应用市售速冻专用油脂、未酯交换油脂制备的速冻专用油脂、未添加速冻专用油脂制作的的汤圆冻裂率分别为30%、20%和50%;此外,所得速冻汤圆表面细腻,光洁,有弹性,口感好,感官评分最高,表明通过酶促酯交换反应可以制备出品质优良的速冻专用油脂。     

椰子油纳米乳液制备工艺条件优化

为扩大椰子油的应用范围，以精制冷榨椰子油为油相，Tween 80为乳化剂，无水乙醇为助乳剂，采用超声乳化法制备椰子油纳米乳液。以椰子油纳米乳液平均粒径及多分散指数（PDI）为指标，通过单因素实验和正交实验对椰子油纳米乳液制备工艺条件进行优化，并对制备的椰子油纳米乳液的类型进行鉴定。结果表明：椰子油纳米乳液最佳制备工艺条件为超声功率500 W、超声时间20 min、油乳质量比1∶ 1.5、油乳混合物与水质量比2∶ 8，在此条件下制得的纳米乳液平均粒径和PDI分别为131.0 nm和0.27；制得的椰子油纳米乳液为水包油（O/W）型。该工艺条件下制得的椰子油纳米乳液粒径小且均匀，且O/W型的椰子油纳米乳液拓宽了椰子油的应用范围。     

脂肪酶水解椰子油动力学研究

为了探究脂肪酶水解椰子油的动力学过程在研究了底物质量浓度、酶添加量、酶解温度及酶解时间对脂肪酶水解椰子油反应速率影响的基础上,本试验采用Lineweaver-Burk法和Wilkinson统计法两种方法对酶解过程进行拟合,计算酶解过程的动力学常数k_m和V_m,并求解脂肪酶水解椰子油动力学方程。结果表明:在酶添加量为1%、温度为50℃的条件下,动力学常数k_m为1.2739[mg/(g·mL)],V_m为0.969 6[mg/(g·mL·min)],米氏方程为v=1.2739+[S]/0.9696[S]。经过试验验证得出米氏方程的拟合度大于0.99,说明方程的预测值与测定值基本吻合,米氏方程适合脂肪酶水解椰子油动力学研究,为油脂酶解过程提供理论模型。     

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。     

响应面法优化脂肪酶富集金枪鱼油中二十二碳六烯酸甘油酯工艺研究

以金枪鱼副产物为原料提取精炼鱼油,研究了皱褶假丝酵母脂肪酶（Candida Rugosa）富集金枪鱼油二十二碳六烯酸（ Docosahexaenoic Acid, DHA）甘油酯的工艺条件。在单因素实验的基础上选取水油质量比、脂肪酶添加量、反应温度和时间4个因素为自变量,以甘油酯中DHA、ω-3含量和甘油酯得率为响应值,采用中心组合（box–behnken）进行响应面实验设计和分析。结果表明,最佳条件为水油比1:1.7,脂肪酶添加量1%,反应温度50 ℃,反应时间3 h。在此条件下,甘油酯中DHA质量分数为35.55%,ω-3质量分数为42.25%,甘油酯得率为73.85%。本课题成功建立了甘油酯中DHA 、ω-3含量 (R2 = 0.8832) 和甘油酯得率(R2 = 0.9425) 的拟合模型。卡方检验分析表明这两种模型的预测值和实测值无显著性差异(P > 0.05)。     

响应面优化超声波辅助水酶法提取茶叶籽油工艺

利用响应面法(RSM)优化超声波辅助水酶法提取茶叶籽油工艺条件,在单因素试验基础上,选取复合酶用量、酶解pH、酶解温度、酶解时间为影响因子,茶叶籽油得率为响应值,应用Box-behnken中心组合试验设计建立数学模型,进行响应面分析。结果表明,超声波辅助水酶法提取茶叶籽油工艺优化条件为:高压蒸煮20min,超声处理20min,超声温度60℃,料液比1:5、复合酶用量1.75%,酶解pH4.6,酶解温度44℃,酶解时间6.9h。茶叶籽油得率为29.88%。     

响应面法优化生物酶法合成植物甾醇酯

采用Novozym 435脂肪酶催化大豆油与植物甾醇的酯交换反应,对其技术参数和条件进行探索。通过单因素与响应面分析,确定最佳工艺参数：反应温度101℃、酶用量1%、甾醇添加量5.2%、反应时间3h。在最佳条件下酯交换反应的转换率高达85.67%。     

响应面法优化藻油中抗氧化剂的复配组合

为了提高藻油氧化稳定性,对添加在藻油中的抗氧化剂组合进行优化。利用Box-Behnken试验设计并结合响应面分析法,以迷迭香粉（≥30%鼠尾草酸）、VE、VC棕榈酸酯添加量为试验因素,以藻油过氧化值（peroxidevalue,POV）、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid,TBA）值及二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid,DHA）含量为响应值,并进行二次回归设计建立模型,得到的最佳抗氧化剂组合为：迷迭香粉0.37‰、VE 0.11‰、VC棕榈酸酯0.20‰。该优化条件下藻油经过12 d烘箱实验后测得POV为9.26 meq/kg,TBA为0.35 mg/kg,DHA含量为30.27%,其与模型预测值相吻合,表明所建立的回归模型是切实可行的。     

响应曲面法优化非水相酶催化合成乳酸乙酯

应用南极假丝酵母脂肪酶B(Novozym 435)在非水相体系(叔丁醇)催化乳酸和乙醇合成乳酸乙酯,通过单因素实验考察了温度、摇床转速、酶添加量、乳酸浓度、酸醇摩尔比(乳酸:乙醇)等条件对乳酸乙酯产率的影响,进一步应用响应曲面法优化了乳酸浓度、酸醇摩尔比、酶浓度等因素,获得乳酸乙酯合成的最佳条件:乳酸含量0.42 mol/L、酸醇摩尔比1:6、酶浓度42 g/mol、温度为50℃、摇床转速为200 r/min,在此条件下乳酸乙酯的实际产率为70.21%±0.2%.     

响应面法优化脂肪酶催化合成葡萄糖棕榈酸酯(英文)

对固定化假丝酵母脂肪酶催化合成葡萄糖棕榈酸酯的工艺条件进行研究。在单因素试验基础上,以脂肪酶添加量、底物浓度、底物物质的量比、反应温度、反应时间及分子筛添加量为影响因素,应用二次回归中心组合法进行五因素五水平试验,以葡萄糖棕榈酸酯产率为评价指标,进行响应面分析。结果表明:酶法合成葡萄糖棕榈酸酯的最佳工艺条件为脂肪酶添加量14.67U、底物浓度1.31mol/L、底物物质的量比(棕榈酸:葡萄糖)3.03:1、反应时间6.63h、分子筛添加量0.71g、反应温度45℃、转速150r/min,在此条件下,葡萄糖棕榈酸酯产率实际值为89.72%,与预测值相近。固定化假丝酵母脂肪酶重复使用7次后仍能保持40%的酶活。     

响应面法优化大蒜油的提取工艺研究

以新鲜大蒜为原料,采用水蒸气蒸馏法提取大蒜油,研究萃取温度、萃取时间、蒸馏水体积对大蒜油得率的影响,在单因素试验的前提下,以大蒜油得率为响应值,进行Box-Behnken中心组合试验设计,采用响应面法（response surface methodology,RSM）评估萃取温度、萃取时间、蒸馏水体积对大蒜油得率的影响,以确定大蒜油提取的最佳工艺条件。结果表明,水蒸气蒸馏法提取大蒜油最佳工艺条件为萃取温度35℃、萃取时间5 h、蒸馏水体积480 mL,此条件下大蒜油得率高达0.482%。     

响应面法优化燕麦油提取工艺

以燕麦为原料,正己烷为溶剂,在单因素试验基础上,选取提取温度、浸提时间、浸提次数为自变量,燕麦粕的残油率为响应值,利用Box-Benhnken中心组合设计原理和响应面分析法,研究各自变量及其交互作用对残油率的影响,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,确定燕麦油的最佳提取工艺条件为：提取温度为55℃、每次浸提时间为80 min,浸提次数为3次,此时残油率的预测值为0.655%,其实际残油率为0.654%。     

响应面法优化拟微绿球藻藻油脱色工艺

以海洋微藻拟微绿球藻中提取的富含二十碳五烯酸的粗藻油为原料,探究脱色材料及脱色工艺对粗藻油脱色效果的影响。在单因素试验结果的基础上,以脱色剂用量、脱色温度、脱色时间为影响因素,以藻油脱色率和藻油回收率为响应值,应用Box-Behnken试验设计建立数学模型,进行响应面分析,优化脱色工艺条件。结果表明,活性炭对拟微绿球藻藻油的脱色效果最好,响应面优化的最佳脱色工艺条件为:活性炭用量3.8 g/100 mL、脱色温度68℃、脱色时间54 min。在此条件下,微藻藻油的脱色率达到98.05%,经3次解吸后,藻油总回收率达到81.45%。     

响应面法优化孜然精油微胶囊工艺

以β-环糊精和麦芽糊精为壁材采用真空抽滤法包埋制备孜然精油微胶囊。在复合壁材比、固形物质量浓度、芯壁比和包埋时间4 个单因素筛选的基础上采用四因素三水平响应面试验设计确定了最佳微胶囊制备工艺参数为β-环糊精与麦芽糊精比8∶2（g/g）、固形物质量浓度40 g/100 mL、芯材与壁材比1∶5（mL/g）、包埋时间55 min,该条件下孜然精油的包埋效率可达97.68%。