响应面优化酶催化米糠油甘油解制备甘油二酯
2012-10-24王诗路
王诗路,刘 辉,咸 漠,*
(1.中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛 266101;2.中国科学院研究生院,北京 100049)
响应面优化酶催化米糠油甘油解制备甘油二酯
王诗路1,2,刘 辉1,咸 漠1,*
(1.中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛 266101;2.中国科学院研究生院,北京 100049)
利用响应面(RSM)对叔丁醇溶剂体系中的脂肪酶Novozym 435催化米糠油甘油解反应合成甘油二酯(DAG)的反应条件进行了优化。在单因素实验基础上选取反应温度、反应时间、酶添加量(酶和米糠油质量比)、底物质量比(米糠油∶甘油)等4个因素作为自变量,以DAG的产率为响应值,进行5水平4因素中心组合旋转设计(CCRD)优化,确定了影响DAG合成的关键因素以及最佳反应条件。分析结果表明,在各影响因素中,底物质量比对DAG的产率影响最大。综合考虑优化和节约后,利用模型计算DAG合成的最佳条件:反应温度60℃,反应时间10.5h,加酶量10.66%,底物质量比16,在此条件下DAG产率是53.08%。
响应面,甘油二酯,米糠油,甘油解
甘油二酯(diacylglycerol,DAG)是天然油脂的组分之一。DAG包括两种同分异构体,分别是sn-1,3-DAG和sn-1,2(2,3)-DAG,它们在天然产物中的比例约为7∶3[1]。DAG的能量值和可消化性与甘油三酯相近[2]。近年来大量实验表明,与传统的甘油三酯相比较,DAG具有降体脂、降血脂、抑制体重增加等功能[3-5],因此是一种更利于身体健康的食用油料。1999年,日本花王公司将DAG含量为80%的新型食用油投入市场;2005年,该产品又成功进入全美市场进行销售[6]。目前,国内DAG尚处于研发阶段,市场上还没有相关产品[7]。米糠油是一种营养丰富的植物油,食后吸收率达90%以上[8]。……
