酶催化蔗糖八乙酸酯与油酸乙酯转酯化反应的研究

在有机溶剂中,以脂肪酶Novo435为催化剂,蔗糖八乙酸 酯与油酸乙酯通过转酯化反应合成了同时含有油酸酰基 和乙酸酰基的混合型蔗糖酯,当蔗糖八乙酸酯与油酸乙酯 的物质的量之比为1:1时,油酸乙酯的转化率达95％。正 交实验给出该转酯化反应的最适条件是:以叔戊醇为反应 介质,反应温度为40℃,脂肪酶用量为5000U／1mmol蔗 糖酯,分子筛用量为500mg/1mmol蔗糖酯。      

非水相条件下酶法制备蔗糖油酸酯的研究

以蔗糖与油酸甲酯为主要原料,研究非水相条件下酶法制备蔗糖油酸酯的影响因素及其工艺条件。在丙酮反应体系中,筛选出Novozyme435为最佳催化剂,并且酶用量、酯糖比、反应温度、反应时间等条件对蔗糖油酸酯(SFAE)的转酯反应和转化率有重要影响;通过响应面试验设计,优化的蔗糖油酸酯合成工艺条件是:酶添加量39.8mg,酯糖物质的量比为6.0,丙酮用量4.0mL,反应温度45.4℃,反应时间24.6h,在此条件下蔗糖油酸酯转化率约为50%。     

酶催化合成蔗糖酯研究进展

本文对蔗糖酯的酶促合成研究进行了总结,其中主要涉及到酶、反应媒介和酰基供体等影响因素。研究发现,蛋白酶、脂肪酶和抗体酶均能区域选择地酰化蔗糖。酶催化合成蔗糖酯通常在N,N-二甲基甲酰胺(DMF),二甲基亚砜(DMSO)和吡啶等有毒溶剂中进行。近几年来,使用混合溶剂或叔丁醇等毒性较小的溶剂代替毒性较大的溶剂,以及无溶剂条件下酶催化合成蔗糖酯的研究,也越来越受重视。活化酯作为酰基供体得到广泛的应用。     

离子液体介质中脂肪酶催化合成蔗糖-6-乙酯工艺优化

分别以脂肪酶为催化剂、蔗糖和乙酸乙烯酯为原料、离子液体[Emim]PF6为反应介质,应用单因素实验和正交实验优化了蔗糖-6-乙酯合成的工艺条件。结果表明,蔗糖-6-乙酯最佳合成条件为:脂肪酶浓度60mg/m L、乙酸乙烯酯和蔗糖摩尔比6∶1、反应体系含水量2%(v/v)、反应温度45℃和反应时间15h,在此条件下,蔗糖-6-乙酯最终产率为89.86%。在最优条件下,脂肪酶重复利用5次,蔗糖-6-乙酯产率仍维持在初始产率50%以上,表现出了良好的稳定性。     

利用脂肪酶催化水相中酯合成反应的研究

本文通过研究不同种类的醇对于微生物脂肪酶催化的酯水解反应的抑制作用,对水相中酯合成反应的机理进行了初步的探讨,并对微生物脂肪酶催化的油酸 和甲醇的酯合成应进行了条件优化,使其酯合成效率达到了较为理想的水平。     

酶促反应合成蔗糖棕榈酸酯的研究

讨论了以Novozym 435脂肪酶为催化剂,以蔗糖和棕榈酸为底物的糖酯合成反应及其影响因素.考察了在丙二醇和正己烷存在下,底物酸糖摩尔比、含水量、温度、脂肪酶浓度、时间以及摇床速度对转化率的影响.实验结果表明,底物棕榈酸与蔗糖的摩尔比为1.2∶1.0、含水量为4%,反应温度为65℃、脂肪酶浓度为棕榈酸质量的4%、反应时间为4.5 h、摇床速度为200 r/min时,棕榈酸的转化率可达到86.94%.     

酶催化合成大豆甾醇油酸酯的工艺研究

以大豆甾醇和油酸为原料,在酶的催化下合成大豆甾醇油酸酯,采用高效液相色谱对产物进行定性定量分析,通过单因素实验考察催化剂脂肪酶的种类和用量、醇酸摩尔比、反应温度和反应时间等对大豆甾醇油酸酯产率的影响,并通过正交实验优化大豆甾醇油酸酯的合成工艺条件。采用红外光谱对产物进行了表征。结果表明:大豆甾醇油酸酯的最佳合成工艺条件为催化剂N435脂肪酶用量6%(以大豆甾醇和油酸的总质量计)、醇酸摩尔比1∶1、反应温度50℃、反应时间30 h、异辛烷用量10 mL(大豆甾醇为1 mmol时),在最佳条件下大豆甾醇油酸酯产率为86. 51%;红外表征说明合成的产物为大豆甾醇油酸酯。     

四氢嘧啶提高脂肪酶催化合成油酸乙酯产率的研究

为了对抗乙醇对酶的竞争性抑制作用,提高酶法合成油酸乙酯的酯化率,在米曲霉DM-01全细胞脂肪酶催化合成油酸乙酯的无溶剂体系中添加补偿性溶质。结果表明,添加补偿性溶质四氢嘧啶效果最好,四氢嘧啶浓度为1.5mmol/L时,0.1g全细胞脂肪酶催化油酸乙酯酯化合成反应48h,油酸乙酯酯化率为61.4%,与未添加四氢嘧啶的相比,提高了24.8%,酯化速率提高了38.0%。在全细胞脂肪酶3次重复使用反应中添加四氢嘧啶,与未加四氢嘧啶的比较,油酸乙酯相对酯化率分别提高了24.7%、33.3%和166.8%。添加四氢嘧啶为提高酶法合成油酸乙酯的产率提供了一种新手段。      

油脂替代品——蔗糖多油酸酯的合成(II)——微波合成蔗糖多油酸酯

以油酸和甲醇为原料 ,采用超临界反应合成油酸甲酯[1] ,再将油酸甲酯和蔗糖在微波下缩合生成脂肪替代品———蔗糖多油酸酯。当辐射功率为 4 5 6W ,反应时间为 4 0min ,产物的收率可达 87.30 %。微波合成反应时间仅为一般加热法所需时间的 1/ 10 - 1/ 6。蔗糖多油酸酯具有良好的热稳定性和抗氧化能力。在不添加任何防腐剂和抗氧化剂时 ,蔗糖多油酸酯的保存时间是花生油的 4倍、猪油的 1倍。     

油脂替代品——蔗糖多油酸酯的合成(Ⅱ)——微波合成蔗糖多油酸酯

以油酸和甲醇为原料,采用超临界反应合成油酸甲酯[1 ],再将油酸甲酯和蔗糖在微波下缩合生成脂肪替代品——蔗糖多油酸酯.当辐射功率为456 W,反应时间为40 min,产物的收率可达87.30%.微波合成反应时间仅为一般加热法所需时间的1/10-1/6.蔗糖多油酸酯具有良好的热稳定性和抗氧化能力.在不添加任何防腐剂和抗氧化剂时,蔗糖多油酸酯的保存时间是花生油的4倍、猪油的1倍.     

酶促油酸乙酯与棕榈硬脂酯交换合成OPO工艺研究

1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)是人乳脂中重要组成部分,能促进婴儿对脂肪酸的吸收利用。以高油酸花生油脂肪酸乙酯(以下简称油酸乙酯)和棕榈硬脂为原料,在Novozym40086脂肪酶的催化作用下酯交换合成OPO。在单因素实验的基础上采用响应面法对酶法合成OPO的工艺条件进行优化。结果表明:酶法合成OPO的最佳反应条件为油酸乙酯与棕榈硬脂摩尔比6∶1、反应时间1 h、反应温度60℃、加酶量8%(以底物总质量计),在该条件下合成的产物甘三酯中OPO含量、2位棕榈酸占所有棕榈酸含量以及PPP含量分别为(46. 30±0. 03)%、(60. 70±0. 23)%、(5. 67±0. 30)%。产品指标均满足GB 30604—2015的规定。     

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。     

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。     

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。      

油酸糖酯的酶法合成及表面性能测定

以油酸和糖(麦芽糖、葡萄糖、山梨醇和木糖醇)为原料,在脂肪酶(Novzyme 435)的催化下,合成了4种油酸糖酯.通过IR和MS对产品进行了表征.对所合成的油酸糖酯进行了表面性能(CMC、表面张力、HLB值,乳化性和乳化稳定性)测定.试验结果表明油酸:糖为(1～1.5):1(物质的量比),脂肪酶用量为0.30 ～0.36 g/mol油酸,溶剂(丙酮)用量为10 ～ 20 mL/mol油酸,回流反应42～ 72 h,油酸的转化率为89％～95％.IR显示产品为酯,MS显示产品分别为:油酸麦芽糖酯,油酸葡萄糖酯,油酸山梨醇酯,油酸木糖醇酯.4种油酸糖酯都具有良好的表面活性,其临界胶束浓度为(CMC) 7.94 ×10-4～3.98 ×10-5 mol·L-1;HLB值6.8～13.0,它们都具有很好的乳化性能,可用作O/W和W/O型乳化剂.     

Heterogeneous base catalytic transesterification synthesis of sucrose ester and parallel reaction control

The equilibrium solubility of sucrose in methyl stearate, methyl oleate and methyl laurate with or without the addition of surfactants was investigated. The side reactions, pyrolysis of the sucrose, glucose and fructose, are also discussed through studying their data of differential thermal analysis and thermal gravimetric analysis. Results show that the solubilities of sucrose in methyl esters of fatty acids range from 0.01 g/100 g to 0.21 g/100 g in a surfactant‐free system with the temperature range of 40–140 °C. The addition of surfactants increased the sucrose solubility in the fatty acid esters. Under the strict anhydrous conditions, the soap concentration can be controlled at a very low level. With the increase in the temperature, sucrose began to decrease in weight at 225 ± 5 °C, glucose began to decrease in weight at 85 ± 5 °C, and fructose began to decrease in weight at 170 ± 5 °C.     

非水相酶促合成己酸乙酯的研究

用Pseudomonas sp.脂肪酶在烷烃溶剂中催化合成已酸乙酯,研究了反应温度,时间,加水量,加酶量,底物浓度,溶剂种类以及原料摩尔比对乙酸转化率的影响。最佳反应条件为：反应温度36℃,已酸浓度0.4mol/L,己酸与乙醇的摩尔比为1：1．1。辛烷作为溶剂,加酶量为1000u/g己酸,反应时间24h,已酸转化率达92．3％。     

分子蒸馏法分离油茶籽油油酸乙酯工艺研究

以酯交换反应制备的油茶籽油脂肪酸乙酯为原料,采用正交实验探讨了分子蒸馏参数对油酸乙酯分离效果的影响.结果表明:在蒸馏温度100℃、蒸馏压力10 Pa、进料速率150 mL/h、刮膜转速180 r/min条件下,一级分子蒸馏重组分中油酸乙酯含量为88.3%,回收率为64.6%.二级分子蒸馏轻组分中油酸乙酯含量为91.3%,总回收率为50.6%.分离得到的油酸乙酯各项指标可满足中国药典CP2010要求.