[发明专利]一种利用解脂亚罗酵母菌脂肪酶分两步催化油脂合成生物柴油的方法与所得到的柴油

权利要求书

1.一种使用解脂亚罗酵母菌(Yarrowia lipolytica)LW1脂肪酶分两步催 化油脂生产生物柴油的方法，其特征在于该方法步骤如下：

(1)所述脂肪酶制备：

粗脂肪酶酶液的制备：

将解脂亚罗酵母菌LW1菌株在茄子瓶斜面培养12-24小时后接种于 发酵罐培养，培养80-100小时后，测得水解酶活达到8000u/ml以上时， 其发酵液通过离心分离除去该发酵液中固形物与菌体细胞，得到粗脂肪酶 酶液；所述解脂亚罗酵母菌LW1菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员 会普通微生物中心，编号为CGMCC NO.2707；

固定化脂肪酶的制备：按粗脂肪酶酶液总重量的1‰-5‰把固定化助 剂加入到粗脂肪酶酶液中，再按照载体与粗脂肪酶酶液的体积比1∶1-1.5， 让载体与前面得到的粗脂肪酶酶液混合，使得每克载体的上酶量达到 8000U-13000U，然后在温度50℃下进行干燥，使得有酶载体的水分达到 4-8重量％，即得到固定化脂肪酶；

(2)油脂水解步骤：首先往反应器中加入油脂，然后按照每克油脂为 50-100单位加入前面制备的解脂亚罗酵母菌CGMCC No.2707粗脂肪酶酶 液，在所述油脂与水的重量比1∶0.2-1∶1.2、每克油0.05-0.2g十二烷基磺 酸钠或硬脂酸钠为乳化剂，水相pH 5.5-7.0、温度20-55℃与100-300转/分 振荡的条件下进行水解反应12-36小时；当所述油脂的水解率达到90％以 上时，该反应液用2-4N酸进行酸化，使得水相pH为3.5-5.5，再用温度60-80 ℃的水洗涤，静置分层，得到含有6.1-8.3重量％甘油的水相与含少量水的 粗脂肪酸相，将粗脂肪酸脱水得到用于酯化步骤的脂肪酸；得到的甘油水 相进一步提纯分离，制备高纯度工业甘油或药用甘油；

(3)酯化步骤：将步骤(2)得到的粗脂肪酸与甲醇或乙醇按照摩尔比1∶ 1-1∶1.5进行混合，然后按照每克脂肪酸重量的10％加入步骤(1)得到的 固定化脂肪酶，在30℃下振荡或搅拌进行酯化反应3-24小时，得到脂肪酸 甲酯或脂肪酸乙酯，经气相色谱检测得脂肪酸甲酯或乙酯转化率达到90％； 再将得到粗脂肪酸甲酯或乙酯在真空度93-98KPa下进行减压蒸馏，收集 190-220℃馏分为精脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油。

2.根据权利要求1所述的生产生物柴油的方法，其特征在于所述的固 定化助剂是一种或多种选自聚乙烯醇、山梨醇、吐温80、PVP或MgSO₄的固定化助剂。

3.根据权利要求1所述的生产生物柴油的方法，其特征在于所述载体 选自棉布、丝绸、及丙纶、涤纶、锦纶、晴纶、氨纶或维纶纺织物。

4.根据权利要求1所述的生产生物柴油的方法，其特征在于所述的油 脂是一种或多种选自猪油、菜子油、大豆油、花生油、棉籽油、椰子油、 棕榈油或大豆油脚、皂脚或酸化油的油脂。

5.根据权利要求1所述的生产生物柴油的方法，其特征在于所述甲醇 或乙醇可以一次或多次加入。

6.根据权利要求1所述的生产生物柴油的方法，其特征在于所述油脂 水解步骤在转速100-130转/分与温度20-45℃下进行。