覃小丽, 李道明, 王永华,钟金锋*

1(西南大学 食品科学学院，重庆，400715)　2(华南理工大学 食品科学与工程学院，广东 广州,510640)



rProROL脂肪酶催化大豆油水解反应的半经验动力学模型

覃小丽1, 李道明2, 王永华2,钟金锋1*

1(西南大学 食品科学学院，重庆，400715)2(华南理工大学 食品科学与工程学院，广东 广州,510640)

摘要以大豆油水解反应为模型，考察了缓冲液pH(5.0～7.0)及其添加量(5%～30%)、酶添加量(10～50 U/g)和反应温度(30～50 ℃)对rProROL脂肪酶(recombinant Rhizopus oryzae lipase with prosequence，rProROL)催化大豆油水解的影响，并基于反应条件假设该酶促反应遵循一级反应，建立了酶催化大豆油甘油三酯(triglyceride，TAG)水解反应的半经验动力学模型(Hr=Hri×(1-e-kt)+Hre)，并通过规划求解得到了不同反应条件下的方程系数。结果显示，通过对比TAG水解率的实验实测值与由动力学方程计算的预测值，两者的相关系数高达0.999 1，验证了该反应符合一级反应；不同反应条件对方程系数(k、Hri、Hre)的影响程度各不同，反映了该酶催化大豆油水解过程中反应速率常数(k)及TAG水解程度的变化规律，为该酶催化大豆油水解过程优化控制提供了直接的数据支持。

关键词rProROL脂肪酶；水解反应；反应速率常数；动力学模型

油脂水解是脂肪酸生产的重要途径。目前，油脂水解的方法主要有高压蒸汽裂解法、化学催化剂催化法和生物酶法。然而，高压蒸汽水解法存在反应温度和压力高(250 ℃，70 bar)、不饱和脂肪酸容易氧化等弱点；化学法对设备要求较高，需要大量的酸对脂肪酸盐进行酸化。因酶法催化反应具有反应条件温和、特异性强、设备要求低、工艺绿色化等优越性，其广泛用于研究油脂改性。……