脂肪酶固定化技術(shù)研究.pdf

1、脂肪酶來(lái)源廣泛，一定條件下能夠催化甘油三酯與短鏈醇發(fā)生反應(yīng)生成生物柴油。然而，游離酶一般溶于水，在有機(jī)溶劑中易聚集成團(tuán)，其本身不穩(wěn)定，使用后也不易分離。若將酶固定在載體上，不僅擴(kuò)大了酶與底物的接觸面積，有利于底物分子的擴(kuò)散，而且一定程度上提高了酶的熱力學(xué)穩(wěn)定性。更為重要的是，固定化酶可以很方便地分離和使用，提高了酶的利用效率，延長(zhǎng)了酶的使用時(shí)間。 本文以非極性大孔吸附樹(shù)脂D3520為吸附載體，利用物理吸附法來(lái)固定化脂肪酶。通過(guò)比

2、較幾種不同極性的大孔吸附樹(shù)脂的固定化效率和水解活力，優(yōu)選了樹(shù)脂，優(yōu)化了固定化條件，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件下的固定化酶的測(cè)定方法進(jìn)行了探索，比較了固定化酶和游離酶的基本性質(zhì)，并進(jìn)一步對(duì)固定化酶的性能進(jìn)行分析，簡(jiǎn)單研究了固定化酶的動(dòng)力學(xué)。對(duì)光皮樹(shù)油的精煉工藝進(jìn)行了初步探索，并以此作為生產(chǎn)生物柴油的原料、用實(shí)驗(yàn)室制備的固定化酶作為催化劑來(lái)催化合成生物柴油。結(jié)果表明： (1)擴(kuò)張青霉產(chǎn)生的脂肪酶最適作用溫度在中溫(30-35℃)范圍內(nèi)，并且在堿性范

3、圍(8.0-10.0)內(nèi)有較高的活力；同時(shí)在一定的條件下該酶具有一定能力的酯化合成能力，在生物柴油上合成存在潛在的應(yīng)用價(jià)值。 (2)大孔吸附樹(shù)脂可以作為脂肪酶固定化的載體，其最佳固定化條件：采用載體涂布法，以大孔樹(shù)脂D3520作載體，在離子強(qiáng)度為0.04mol/L、pH8.8的甘氨酸-NaOH緩沖溶液中固定化，得到的固定化酶活力達(dá)199.42U/g，在4℃冰箱中保存40天其活力仍保持90％以上。固定化酶具有更好的溫度和貯藏穩(wěn)定性

4、，同時(shí)使用后能夠回收，提高了酶的使用效率。 (3)光皮樹(shù)油溶劑法脫酸的最佳工藝條件為：乙醇為溶劑，醇與油的液料比為2.4：1(V/W)，溫度30℃，萃取次數(shù)4次，萃取時(shí)間每次10min，在此條件下可將高酸值光皮樹(shù)油酸值從22.61降低到1.07(mgKOH/g油)。 (4)光皮樹(shù)油高溫水化脫膠的最佳工藝條件為：加水量0.5mL/100g油，溫度90℃，水化時(shí)間40min。 (5)光皮樹(shù)油可以作為制備生物柴油的原料