[发明专利]一种超高压下脂肪酶催化合成单甘酯和甘二酯的方法

摘要

一种超高压下脂肪酶催化合成单甘酯和甘二酯的方法，属于生物工程技术领域。本发明包括以下步骤：（1）将反应底物溶于一定体积的溶剂中，再加入一定量的脂肪酶，混合均匀；(2)置于超高压设备中进行酶催化反应，得到脂肪酸和甘油酯混合物；（3）通过分子蒸馏技术将步骤（2）所得混合物分离纯化，得到单甘酯和甘二酯。本发明的超高压下脂肪酶催化合成单甘酯和甘二酯的方法，反应条件温和，转化速率高，酶活损失少，有利于缩短反应时间，降低生产成本，适合大规模推广应用。

主权项

一种超高压下脂肪酶催化合成单甘酯和甘二酯的方法，其特征在于，步骤为：（1）将反应底物油脂溶于一定体积的溶剂中，其质量浓度为30%‑50%，再加入一定量的脂肪酶，混合均匀；所述脂肪酶为动植物来源的脂肪酶，选用小麦胚芽脂肪酶或猪胰腺脂肪酶；脂肪酶为游离或固定化脂肪酶；加酶量为反应底物w/w的1%‑50%； 所述反应底物油脂为大豆油、色拉油、橄榄油、蓖麻油、甘油、脂肪酸中的一种； 所述酶催化反应类型为水解、甘油解或酯化反应中的一种；甘油解反应中，甘油和油脂摩尔比为2‑48:1，甘油采用游离或固定于吸附材料上，吸附材料为硅胶、碳酸钙粉末、活性炭、硅藻土中的一种，吸附材料和甘油的质量比为1‑5:1；酯化反应中，甘油和脂肪酸摩尔比为1‑10:1；反应体系为微乳体系或有机溶剂体系，其中用于形成微乳体系的表面活性剂为聚乙二醇、2‑乙基己基琥珀酸酯磺酸钠、溴化十六烷基三甲基铵、烷基聚乙二醇醚、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺中的一种或几种；有机溶剂为叔丁醇、正己烷、正庚烷、丙酮、异丙醇、乙腈、苯、甲苯中的一种或几种；（2）将步骤（1）中混合物置于超高压设备中进行酶催化反应，得到脂肪酸和甘油酯混合物； 反应温度为40‑90℃，反应时间为15‑240min，采用分子筛或水和盐对控制体系的水分，控制水分含量为1%‑10%；对于猪胰腺脂肪酶，压力控制在100‑250MPa；对于小麦胚芽脂肪酶，压力控制在100‑300MPa；（3）通过分子蒸馏技术将步骤（2）所得混合物分离纯化，分子蒸馏分离纯化分为两个阶段：第一阶段为在110‑145℃，真空度为10‑100pa下进行脱水，脱气，除去部分甘油、部分表面活性剂和有机溶剂；第二阶段控制温度为145‑200℃，真空度为5‑30pa，得到单甘酯和甘二酯。