酶法催化乙酯甘油酯酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯
2012-09-12郭正霞孙兆敏王静凤薛长湖
郭正霞,孙兆敏,张 芹,王静凤,薛长湖
(中国海洋大学食品科学与工程学院,山东青岛266003)
酶法催化乙酯甘油酯酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯
郭正霞,孙兆敏,张 芹,王静凤,薛长湖*
(中国海洋大学食品科学与工程学院,山东青岛266003)
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。
无溶剂体系,假丝酵母脂肪酶,n-3多不饱和脂肪酸,酯-酯交换
Abstract:The immobilized Candida sp.lipase was used as the catalyst of transesterification to prepare glycerides which contained 45%DHA and EPA totally.Transesterification was carried out with fish oil ethyl esters and triglycerides as substrates.The effect on transesterification of temperature,reaction time,enzyme dosage,substrate weight ratio and water dosage were investigated with 5g glycerides as one of the substrates.The favorable conditions obtained were:reaction temperature 60℃,reaction time 24h,the substrate weight ratio 5∶4,enzyme dosage 80U,without adding water to the reaction system.Under these conditions,the glycerides obtained contained 33.40%EPA and 13.10%DHA,and the immobilized enzyme could be used for seven times.
Key words:solvent free system;Candida sp.lipase;n-3 polyunsaturated fatty acid;transesterification
鱼油中含有的n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA),尤其是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)在人体营养健康方面具有重要作用。甘油酯型是鱼油的天然存在形式,但n-3 PUFA相对含量比较低(多在30%以下)。为了提高EPA和DHA的含量,人们多采用化学方法获得含有脂肪酸的乙醇酯,然后经过尿素包合和分子蒸馏制备得到富含EPA和DHA的乙酯型鱼油产品。但Lawson Larry等[1]和Ikeda Ikuo等[2]的研究结果表明,乙酯型鱼油在人体中的消化和吸收较困难,并且可能存在安全隐患。自上世纪九十年代至今,利用脂肪酶制备富含EPA和DHA的甘油酯是众多研究者关注的课题。目前制备富含n-3 PUFA甘油酯的方法有水解法[3-6]、酯交换法[7-10]和酯合成法[11-14]三类。……
