Lipase SMG1-F278N在高酸價(jià)油脂脫酸中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-19 22:07
在油脂工業(yè)中,高酸價(jià)油脂一般是指酸價(jià)大于10 mg KOH/g的油脂。高酸價(jià)油脂由于游離脂肪酸含量高,給其加工、利用和儲(chǔ)存等帶來(lái)了巨大的困難。由于中性油脂得率低,傳統(tǒng)的化學(xué)堿煉不適用于高酸價(jià)油脂的脫酸;而物理蒸餾脫酸又存在著能耗大、對(duì)原料含磷量要求高及不適用于富含PUFA油脂的脫酸等問(wèn)題。酶法脫酸技術(shù)由于反應(yīng)條件溫和、催化效率高及環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)引起了廣泛關(guān)注。采用酶法脫酸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)堿煉和物理蒸餾脫酸可實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)、節(jié)能減排和提高原料的綜合利用率。但現(xiàn)有的酶法脫酸技術(shù)面臨著催化劑單一、脫酸效果不理想、有副反應(yīng)發(fā)生及工業(yè)化應(yīng)用困難等問(wèn)題。因此,研發(fā)油脂酶法脫酸專(zhuān)用酶制劑,建立可真正工業(yè)化應(yīng)用的高酸價(jià)油脂的酶法脫酸工藝具有重要意義;诖,本研究首先對(duì)甘油單酯脂肪酶、甘油單酯-甘油二酯脂肪酶及甘油三酯脂肪酶酯化能力進(jìn)行了比較,篩選得到酯化能力較強(qiáng)且對(duì)長(zhǎng)鏈及超長(zhǎng)鏈脂肪酸催化活力較好的Lipase SMG1;隨后,基于Lipase SMG1已解析的晶體結(jié)構(gòu)及已闡明的激活機(jī)制,對(duì)其進(jìn)行理性改造,獲得酯化活力提高1.94倍、對(duì)各脂肪酸催化活性進(jìn)一步提高的Lipase SMG1-F278N;將...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
酶的固定化顯著改善了酶的穩(wěn)定性及環(huán)境耐受性[53]
-1 酶的固定化顯著改善了酶的穩(wěn)定性及環(huán)境耐受性[53]。a. 酶的固定化有效避免了酶的結(jié)b. 酶的固定化可有效避免抑制劑對(duì)酶活力的影響;c. 酶的固定化可有效避免反應(yīng)體系中、氣泡等對(duì)酶活力的影響;d. 固定化酶載體內(nèi)部的微環(huán)境可有效保持酶在不同 pH 體系e. 酶的固定化穩(wěn)定了酶的構(gòu)型、增加了酶的剛性;f. 酶的固定化可有效避免多亞基酶的基團(tuán)的解離 1-1 The merits of immobilized enzyme. a. Prevention of enzyme precipitation by immobilizatiention of enzyme inhibition by immobilization. c. Prevention of interaction of immobilized enexternal surfaces. d. Immobilization support as a solid “buffer”: effects on enzyme activity. e. Eidification by immobilization decreases enzyme distortion. f. Multisubunit enzyme immobilizaprevents subunit dissociation
11圖 1-3 酶的固定化方法[56]Fig. 1-3 Various methods for enzyme immobilization1.3.3 脂肪酶在油脂改性中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀脂肪酶作為催化劑在生物催化領(lǐng)域中的應(yīng)用的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一個(gè)階段為直接采用植物或動(dòng)物組織提取物或微生物菌株作為催化劑用于特定的催化反應(yīng)。直接采用動(dòng)、植物提取物或整個(gè)微生物作為催化劑有一系列缺點(diǎn),例如不清楚到底是提取物或微生物菌株中的哪個(gè)酶起作用;此外,往往會(huì)伴隨著提取物或微生物菌株中其它酶引發(fā)的副反應(yīng);再者,酶的穩(wěn)定性較差且難以滿(mǎn)足工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)的需要。第二個(gè)階段大約從 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始,人們開(kāi)始利用基因克隆表達(dá)技術(shù)在微生物宿主內(nèi)表達(dá)出所需要的酶,并且在這個(gè)階段可以對(duì)酶進(jìn)行定點(diǎn)突變以改進(jìn)酶的催化性質(zhì)。第三個(gè)階段從90 年代開(kāi)始,基因改組(DNAshuffling)、易錯(cuò) PCR(error-pronepolymerasechainreaction)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)溶劑體系高酸值米糠油酶法酯化脫酸工藝優(yōu)化研究[J]. 萬(wàn)聰,彭輝,楊潔,閣霄艷,何東平,胡傳榮. 中國(guó)油脂. 2016(04)
[2]脫酸工藝對(duì)米糠油中功能因子含量影響的研究[J]. 孫明奎,胡志雄,李吉,歐陽(yáng)劍,郭芳,呂艷飛,彭小磊,齊玉堂,張維農(nóng). 中國(guó)油脂. 2015(01)
[3]谷維素含量對(duì)米糠油透明度與酸值的影響[J]. 金俊,陳燕飛,曹九超,金青哲,馬曉軍. 中國(guó)油脂. 2013(05)
[4]高酸價(jià)米糠油酯化脫酸技術(shù)的研究[J]. 聶留俊,李桂華,毛程鑫. 糧油食品科技. 2013(02)
[5]氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定14種食用植物油中的植物甾醇[J]. 楊春英,劉學(xué)銘,陳智毅,楊榮玲,林耀盛,趙曉麗. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化酯化法制備甘油二酯[J]. 徐揚(yáng),王衛(wèi)飛,陳華勇,王永華,楊博. 中國(guó)油脂. 2012(02)
[7]固定化脂肪酶Lipase G 50催化合成甘油二酯的研究[J]. 徐揚(yáng),王衛(wèi)飛,陳華勇,王永華,楊博. 食品工業(yè)科技. 2012(09)
[8]高酸值米糠油酶法酯化脫酸研究[J]. 吳聰,曾慶梅,靳靖,魏春燕,黃博英. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2011(06)
[9]米糠油酶法酯化脫酸的研究[J]. 馬傳國(guó),潘思軼,王高林,王德志. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2011(03)
[10]高酸值油酶法脫酸的研究[J]. 甄達(dá)文,王永華,楊博. 糧油加工. 2010(11)
博士論文
[1]脂肪酶SMG1小分子抑制劑的篩選及其激活機(jī)制的研究[D]. 郭少華.華南理工大學(xué) 2016
[2]馬拉色菌脂肪酶SMG1酶學(xué)性質(zhì)表征及晶體學(xué)研究[D]. 劉璐.華南理工大學(xué) 2014
[3]酶法甘油解合成甘油二酯工藝的研究[D]. 王衛(wèi)飛.華南理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]球形馬拉色菌脂肪酶MgMDL2的酶學(xué)性質(zhì)表征及底物識(shí)別機(jī)制研究[D]. 徐環(huán).華南理工大學(xué) 2016
[2]全酶法制備高純度甘油二酯的研究[D]. 鄭平玉.華南理工大學(xué) 2014
[3]球形馬拉色菌脂肪酶SMG1的定點(diǎn)突變研究及生物信息學(xué)分析[D]. 高重亮.華南理工大學(xué) 2014
[4]米糠混合油精煉及營(yíng)養(yǎng)米糠油生產(chǎn)工藝研究[D]. 陳園順.河南工業(yè)大學(xué) 2014
[5]脂肪酶SMG1制備高純度甘油二酯的研究[D]. 徐揚(yáng).華南理工大學(xué) 2013
[6]高純度共軛亞油酸的制備及其甘油二酯的酶法合成研究[D]. 徐達(dá).華南理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3352232
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
酶的固定化顯著改善了酶的穩(wěn)定性及環(huán)境耐受性[53]
-1 酶的固定化顯著改善了酶的穩(wěn)定性及環(huán)境耐受性[53]。a. 酶的固定化有效避免了酶的結(jié)b. 酶的固定化可有效避免抑制劑對(duì)酶活力的影響;c. 酶的固定化可有效避免反應(yīng)體系中、氣泡等對(duì)酶活力的影響;d. 固定化酶載體內(nèi)部的微環(huán)境可有效保持酶在不同 pH 體系e. 酶的固定化穩(wěn)定了酶的構(gòu)型、增加了酶的剛性;f. 酶的固定化可有效避免多亞基酶的基團(tuán)的解離 1-1 The merits of immobilized enzyme. a. Prevention of enzyme precipitation by immobilizatiention of enzyme inhibition by immobilization. c. Prevention of interaction of immobilized enexternal surfaces. d. Immobilization support as a solid “buffer”: effects on enzyme activity. e. Eidification by immobilization decreases enzyme distortion. f. Multisubunit enzyme immobilizaprevents subunit dissociation
11圖 1-3 酶的固定化方法[56]Fig. 1-3 Various methods for enzyme immobilization1.3.3 脂肪酶在油脂改性中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀脂肪酶作為催化劑在生物催化領(lǐng)域中的應(yīng)用的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一個(gè)階段為直接采用植物或動(dòng)物組織提取物或微生物菌株作為催化劑用于特定的催化反應(yīng)。直接采用動(dòng)、植物提取物或整個(gè)微生物作為催化劑有一系列缺點(diǎn),例如不清楚到底是提取物或微生物菌株中的哪個(gè)酶起作用;此外,往往會(huì)伴隨著提取物或微生物菌株中其它酶引發(fā)的副反應(yīng);再者,酶的穩(wěn)定性較差且難以滿(mǎn)足工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)的需要。第二個(gè)階段大約從 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始,人們開(kāi)始利用基因克隆表達(dá)技術(shù)在微生物宿主內(nèi)表達(dá)出所需要的酶,并且在這個(gè)階段可以對(duì)酶進(jìn)行定點(diǎn)突變以改進(jìn)酶的催化性質(zhì)。第三個(gè)階段從90 年代開(kāi)始,基因改組(DNAshuffling)、易錯(cuò) PCR(error-pronepolymerasechainreaction)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)溶劑體系高酸值米糠油酶法酯化脫酸工藝優(yōu)化研究[J]. 萬(wàn)聰,彭輝,楊潔,閣霄艷,何東平,胡傳榮. 中國(guó)油脂. 2016(04)
[2]脫酸工藝對(duì)米糠油中功能因子含量影響的研究[J]. 孫明奎,胡志雄,李吉,歐陽(yáng)劍,郭芳,呂艷飛,彭小磊,齊玉堂,張維農(nóng). 中國(guó)油脂. 2015(01)
[3]谷維素含量對(duì)米糠油透明度與酸值的影響[J]. 金俊,陳燕飛,曹九超,金青哲,馬曉軍. 中國(guó)油脂. 2013(05)
[4]高酸價(jià)米糠油酯化脫酸技術(shù)的研究[J]. 聶留俊,李桂華,毛程鑫. 糧油食品科技. 2013(02)
[5]氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定14種食用植物油中的植物甾醇[J]. 楊春英,劉學(xué)銘,陳智毅,楊榮玲,林耀盛,趙曉麗. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化酯化法制備甘油二酯[J]. 徐揚(yáng),王衛(wèi)飛,陳華勇,王永華,楊博. 中國(guó)油脂. 2012(02)
[7]固定化脂肪酶Lipase G 50催化合成甘油二酯的研究[J]. 徐揚(yáng),王衛(wèi)飛,陳華勇,王永華,楊博. 食品工業(yè)科技. 2012(09)
[8]高酸值米糠油酶法酯化脫酸研究[J]. 吳聰,曾慶梅,靳靖,魏春燕,黃博英. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2011(06)
[9]米糠油酶法酯化脫酸的研究[J]. 馬傳國(guó),潘思軼,王高林,王德志. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2011(03)
[10]高酸值油酶法脫酸的研究[J]. 甄達(dá)文,王永華,楊博. 糧油加工. 2010(11)
博士論文
[1]脂肪酶SMG1小分子抑制劑的篩選及其激活機(jī)制的研究[D]. 郭少華.華南理工大學(xué) 2016
[2]馬拉色菌脂肪酶SMG1酶學(xué)性質(zhì)表征及晶體學(xué)研究[D]. 劉璐.華南理工大學(xué) 2014
[3]酶法甘油解合成甘油二酯工藝的研究[D]. 王衛(wèi)飛.華南理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]球形馬拉色菌脂肪酶MgMDL2的酶學(xué)性質(zhì)表征及底物識(shí)別機(jī)制研究[D]. 徐環(huán).華南理工大學(xué) 2016
[2]全酶法制備高純度甘油二酯的研究[D]. 鄭平玉.華南理工大學(xué) 2014
[3]球形馬拉色菌脂肪酶SMG1的定點(diǎn)突變研究及生物信息學(xué)分析[D]. 高重亮.華南理工大學(xué) 2014
[4]米糠混合油精煉及營(yíng)養(yǎng)米糠油生產(chǎn)工藝研究[D]. 陳園順.河南工業(yè)大學(xué) 2014
[5]脂肪酶SMG1制備高純度甘油二酯的研究[D]. 徐揚(yáng).華南理工大學(xué) 2013
[6]高純度共軛亞油酸的制備及其甘油二酯的酶法合成研究[D]. 徐達(dá).華南理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3352232
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3352232.html
最近更新
教材專(zhuān)著