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。     

无溶剂体系酶法催化合成共轭亚油酸薄荷酯

在无溶剂体系中采用脂肪酶AY 30催化共轭亚油酸(CLA)和L-薄荷醇反应,合成共轭亚油酸薄荷酯。研究了酶用量、水用量、反应温度和反应时间对酯化率和产物共轭亚油酸薄荷酯组成的影响。结果表明:最佳酯化率的反应条件为酶用量2%,水用量8%,反应温度45℃,反应时间48h;产物中c9t,11-CLA含量最高时的反应条件为酶用量2%,水用量4%,反应温度40℃,反应时间12 h,在此条件下,产物中c9,t11-CLA含量可达86.32%。     

有机介质中酶法生物转化酒用芳香酯的研究

用微生物脂肪酶在溶剂相中合成芳香酯的研究表明：４个脂肪酶在正庚烷中催化合成７个酒用芳香酯转化率比在水相、无溶剂反应体系中有明显的优势。在１０个不同来源的商品脂肪酶中,通过对己酸乙酯的合成筛选出在反应的效率、反应的稳定性方面都好于其他脂肪酶的米氏毛霉脂肪酶。进一步对己酸乙酯进行合成。对合成的己酸乙酯的品质及其在白酒勾兑调味结果表明：酶法生产的己酸乙酯在品质和应用效果上都优于化学合成的产品。     

酶法合成植物甾醇酯工艺的研究进展

植物甾醇酯是一类具有降低血清胆固醇、预防心血管疾病等功效的新型功能食品添加剂。脂肪酶催化合成植物甾醇酯的途径包括与脂肪酸直接酯化、与三酰甘油酯或脂肪酸甲酯进行转酯化。介绍了国内外近年来脂肪酶催化合成植物甾醇酯的方法,并展望其开发前景,为研发环保、高效、可靠、安全的植物甾醇酯合成技术提供思路。     

食品中氯丙醇酯的研究进展

氯丙醇酯是氯丙醇的脂肪酸酯,包括氯丙醇单酯和氯丙醇双酯。氯丙醇酯主要存在于酸水解植物蛋白液(HVP)、婴幼儿奶粉、精炼食用油、咖啡、薯条等食品中,特别是在精炼食用油中含量较高。作为氯丙醇的一类前体物,氯丙醇单酯和氯丙醇双酯除了本身具有一定的毒性外,还都可以再水解或酶解而进一步生成有毒物质——氯丙醇。氯丙醇对肝、肾、神经、血液系统、生殖系统等均有毒性作用,而且还可以致癌。为了降低氯丙醇酯对人体的危害,人们开始对氯丙醇酯的各个方面进行研究,包括其结构、存在、毒性、分析检测、形成机制与控制措施等方面的研究。本文主要综述了氯丙醇酯以上各方面的研究进展,尤其是对3-氯丙二醇酯的毒性、分析检测、形成机制和控制措施做了详细的论述。     

酶催化合成植物甾醇酯和植物甾烷醇酯

植物甾醇和植物甾烷醇在脂肪酶催化作用下同脂肪骏酯化或同脂肪酸甲酯或三酰甘油酯交换可形成植物甾醇酯和植物甾烷醇酯。介绍了植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的酶催化合成方法。     

非水相中酶法合成糖酯的研究

以固定化脂肪酶作为生物催化剂在非水相反应体系中初步合成了葡萄糖月桂酸酯,探讨了温度、pH、初始水活度、分子筛添加量等影响酯化反应的因素。结果表明最适反应条件:温度45℃、初始水活度0.75、分子筛1g,最高酯化率达65%。     

Astaxanthin preparation by lipase-catalyzed hydrolysis of its esters from Haematococcus pluvialis algal extracts

Five of 8 fungal lipases screened were found to effectively hydrolyze astaxanthin esters from Haematococcus pluvialis algal cell extracts. Among these, an alkaline lipase from Penicillium cyclopium, expressed in Pichia pastoris, had the highest enzymolysis efficiency. Tween80 was shown to be an effective emulsifier in this lipase hydrolysis system for the 1st time. A series of experiments were performed to find optimal conditions for hydrolysis (pH, temperature, reaction time, lipase dosage). In the optimal reaction system, Tween80 and H. pluvialis extracts (mass ratio 1:1) were emulsified and added to the above lipase at a dosage of 4.6 U/μg (relative to total carotenoids), in phosphate buffer (0.1 M, pH 7.0), and incubated at 28 °C for 7 h, with agitation at 180 rpm. The free astaxanthin recovery ratio under these conditions was 63.2%.     

非水介质中脂肪酶催化合成酯类的研究进展

生物催化是酶工程学的研究重点之一。脂肪酶的来源广泛,底物特异性多样化,它在生物催化中的研究和应用尤为引人注目,利用脂肪酶合成酯类已成为研究的热点之一。本文综述了脂肪酶在有机相溶剂中催化酯类合成的反应机理、相对于化学合成酶法合成的优点以及脂肪酶合成酯类的研究进展。并探索提出了改进该方法的一些想法,以期使酶合成法可以逐步取代化学合成法。      

2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响

依据酸价和甘一酯、甘二酯含量降低情况,确定米糠油水蒸气蒸馏脱酸的最佳条件,之后对相同米糠毛油分别进行碱炼脱酸和水蒸汽蒸馏脱酸,再对脱酸米糠油进行蒸馏脱臭,并对其酸价、甘油酯组成及3-氯丙醇酯、缩水甘油酯含量进行检测,对比研究2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响。结果显示:米糠油水蒸汽蒸馏脱酸的最佳条件为温度250℃、时间100 min;经水蒸汽蒸馏脱酸,米糠油酸价(mgKOH/g)从14.64降低至5.58,甘二酯、甘一酯含量分别从18.18%、4.08%降低至5.78%、1.87%,降幅分别为68.21%、54.17%,3-氯丙醇酯、缩水甘油酯分别从6.28、4.47 mg/kg上升至10.27、7.70 mg/kg;经碱炼脱酸,米糠油酸价降低至0.11,甘二酯、甘一酯含量降低至9.09%、2.45%,降幅分别为50.0%、39.95%,3-氯丙醇酯、缩水甘油酯含量分别上升至7.35、6.67 mg/kg;蒸馏脱酸米糠油再经脱臭,3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量分别升高至16.04、12.94mg/kg,而碱炼脱酸米糠油再经脱臭,3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量分别升高至17.18、13.91 mg/kg,较蒸馏脱酸再脱臭的升幅提高,这可能源于水蒸汽蒸馏脱酸相比于碱炼脱酸能更好地降低待脱臭油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的前体物质即甘一酯和甘二酯含量,但由于水蒸气蒸馏脱酸本身会生成较大量的3-氯丙醇酯和缩水甘油酯,使得待脱臭油脂中的含量很高,致使脱臭后油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的含量仍然很高。因此,如何在降低待脱臭油脂中甘一酯、甘二酯含量的同时减少3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量,或将成为防范和消减米糠油精炼过程3-氯丙醇酯和缩水甘油酯形成需要突破的关键技术问题。     

食用油加工过程中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯生成及脱除研究

研究了12种共计74批次市售食用油中3-氯丙醇酯(3-MCPDE)和缩水甘油酯(GE)污染情况,及脱臭条件对二者生成的影响,以及吸附剂和分子蒸馏对二者脱除的影响。结果发现,12种食用油中3-MCPDE和GE的检出率为100%,其中3-MCPDE含量范围为0. 234～12. 212mg/kg,GE含量范围为0. 196～10. 891 mg/kg,米糠油中3-MCPDE和GE含量最高,其次为棕榈液油。脱臭温度对3-MCPDE和GE的影响显著,3-MCPDE和GE大量生成的脱臭温度分别为大于220℃和大于200℃,并且随着脱臭时间的延长3-MCPDE和GE含量增加。GE可以通过活性炭、活性白土、硅胶和凹凸棒土等吸附剂吸附脱除,脱除率可达96%以上。3-MCPDE难以通过吸附剂吸附的方式脱除。分子蒸馏可同时脱除3-MCPDE和GE,蒸馏温度230℃时3-MCPDE和GE脱除率分别达到88%和94%。     

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。      

婴配食品中氯丙醇酯的污染来源及控制措施

氯丙醇酯类污染物主要形成于植物油精炼过程的脱臭工序,在食品加工过程中其含量也可能会变化。不同种类的油脂中污染物含量水平不同,不同工艺生产的同种油脂中污染水平也有较大差异,通过改善生产工艺可在较大程度上减少该污染物的含量。精炼植物油是婴配食品中脂肪的重要来源,在迚行产品配方设计时,不仅应考虑使其脂肪及脂肪酸在含量与结构上与母乳匹配,还应考虑可能引入的氯丙醇酯类污染物含量水平,尽可能从源头上减少此类污染物的带入。本文通过介绍氯丙醇酯的形成机制、婴配食品中脂肪来源及生产工艺及氯丙醇酯类污染物的主要类型,以确定该污染物的来源,幵提出可采取的延缓措施,从而帮助生产企业从理论和实践水平上控制此类污染物的暴露水平。     

基于磁性固定化酶的α-亚麻酸植物甾醇酯合成工艺研究

采用固载有Candida rugosa的磁性固定化酶为生物催化剂,并将其用于α-亚麻酸植物甾醇酯的酶促合成。通过响应面分析优化实验条件,得到最佳工艺参数为：固定化酶用量为25.2mg/mL,甾醇底物浓度为146.5μmol/mL,异辛烷为溶剂,55℃反应5h,得到的植物甾醇的酯化率为92.61%。该固定化脂肪酶经过简单的溶剂清洗可以重复使用10次,仍能保持71.8%的催化活性。     

吸附法脱除大豆油中3-氯丙醇酯及缩水甘油酯的研究

以大豆油为原料,研究了吸附剂种类、添加量对大豆油中3-氯丙醇酯的脱除效果和吸附剂种类、吸附剂添加量、吸附温度、吸附时间对大豆油中缩水甘油酯的脱除效果。结果表明:不同吸附剂对大豆油中3-氯丙醇酯的脱除效果依次为H-1号活性炭活性白土 H-2号活性炭普通活性炭凹凸棒土,所有吸附剂对3-氯丙醇酯的脱除率均较低,脱除效果相对较好的H-1号活性炭的脱除率仅达到34. 42%(添加量为油质量0. 5%),3-氯丙醇酯含量从1. 107 mg/kg下降至0. 726 mg/kg;对缩水甘油酯的脱除效果依次为H-1号活性炭 H-2号活性炭普通活性炭活性白土凹凸棒土,在添加量为2%时,前3种吸附剂对缩水甘油酯的脱除率均达到80%以上,H-1号活性炭的脱除率达到90%以上。在H-1号活性炭添加量3%、吸附时间40 min、吸附温度100℃的优化条件下,大豆油中缩水甘油酯的脱除率为95. 59%,含量从初始的2. 810 mg/kg降低至0. 124 mg/kg,可以有效脱除大豆油中的缩水甘油酯。     

婴配食品中氯丙醇酯的污染状况及检测方法研究进展

氯丙醇酯类污染物对人体具有潜在的危害,目前已被发现普遍存在于精炼植物油、含油脂性食品及动物乳汁及母乳中,其中精炼植物油尤其是精炼棕榈油中的污染水平较高。婴配食品中脂肪的主要来源是精炼植物油及动物脂肪,对于以婴配食品为主要食物来源的婴儿来说,此类污染物的暴露水平较高可能造成潜在的健康危害。目前婴配食品中氯丙醇酯类污染物的研究数据有限,且国内外相关法律法规不足,造成监管及生产环节关注有限。本文以婴配食品为关注点,综合介绍了国内外婴配食品中的氯丙醇酯污染状况及暴露危害、相关法律法规,并简要介绍了婴配食品中常用的氯丙醇酯检测方法,以帮助监管机构、生产企业及检测机构全面了解行业氯丙醇酯污染现状并及时做出改善。     

毛细管气相色谱法直接测定食品中4种对羟基苯甲酸酯

建立一种毛细管气相色谱法直接测定槟榔、酱腌菜等食品中4种对羟基苯甲酸酯(对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯)含量的检测方法.样品用乙酸乙酯直接提取,不需浓缩,直接进样,用毛细管柱气相色谱法测定.4种对羟基苯甲酸酯在0～500 μg/mL范围内呈良好的线性关系,检出限分别为0.01 mg/kg(S/N=3),添加平均回收率88. 5% ～103.5%,RSD＜10%.方法前处理简单、快速、准确,灵敏度高,选择性好,回收率高,简单快捷, 能满足常规检测及食品安全控制的需要.     

多种油脂性食品中氯丙醇酯的检测及暴露危险分析

目的建立同时测定2-氯-1,3-丙二醇酯(2-chloropane-1,3-diol esters,2-MCPD酯)和3-氯-1,2-丙二醇酯(3-chloropane-1,2-diol esters,3-MCPD酯)的气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)检测方法,对云南省内的油脂性食品进行检测和评估。方法提取样品中的脂肪后,依次使用甲醇钠水解和硅藻土小柱净化,洗脱液挥干后用正己烷溶解,七氟丁酰基咪唑衍生化,气相色谱-质谱法测定,内标法定量。结果该方法的线性范围为20～600 ng,相关性较好(r≥0.9994),检出限为27.0μg/kg,回收率为79.4%～95.6%,精密度相对标准偏差RSD≤5.5%。154份油脂性食品的检出率为30%,含量范围在27.7～1850.0μg/kg内。结论该方法操作简单,稳定可靠,灵敏度高,能满足日常检测的需要。云南省内的油脂性食品中2-MCPD酯和3-MCPD酯的总体暴露水平不高。     

响应面法优化脂肪酶催化脂肪酸甲酯环氧化

以Novozyme 435脂肪酶为催化剂,在单因素实验的基础上,利用响应面法优化了脂肪酸甲酯(FAMEs)环氧化工艺.选择反应时间、脂肪酶用量和H2O2与FAMEs双键的摩尔比为自变量,环氧值为响应值,建立了脂肪酶催化FAMEs环氧化体系的二次回归模型.优化后的工艺条件为:在不加脂肪酸氧载体的条件下,FAMEs 20 g,甲苯用量30 mL,脂肪酶用量3％(以FAMEs质量计),H2O2与FAMEs双键摩尔比1.7∶1,反应温度40℃,反应时间5h.在此条件下,环氧值为4.82％,与模型预测值基本一致.     

Characterization of a novel carboxylesterase from Bacillus velezensis SYBC H47 and its application in degradation of phthalate esters

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