微生物脂肪酶及其催化合成生物柴油的研究

发布时间：2017-04-25 06:11

  本文关键词：微生物脂肪酶及其催化合成生物柴油的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生物柴油是由动物脂肪或植物油通过化学反应得到的单酯组成。作为一种无毒、可生物降解和可再生的替代燃料,它已受到越来越多的关注。生物柴油的合成方法有化学合成法和脂肪酶法,且脂肪酶法合成生物柴油有着化学合成不可比拟的优点。本文主对脂肪酶和脂肪酶产生菌进行了筛选和诱变,对脂肪酶进行了固定化,并分别对化学法和脂肪酶法合成生物柴油的工艺进行了研究。结论如下: 1)从不同地点含油土壤中分离筛选到40余株脂肪酶活性较高的产生菌,包括细菌十余株,霉菌十余株,酵母几株。对其中一株酶活较高的霉菌X-28进行了紫外线诱变,然后用制霉菌素筛选耐药性突变株,得到了突变株X-281。经过诱变,使其酶活提高了229%,并且有良好的产酶活力稳定性。 2)对突变株X-281的产酶条件和酶学性质进行了研究表明突变株X-281产生的脂肪酶是一种碱性酶,并且在碱性pH范围内,酶相当稳定;具有一定的耐热性。 3)采用廉价的硅藻土作为载体对脂肪酶进行了酶的固定化研究,确定了最优固定化条件:在pH7.6的巴比妥钠-盐酸缓冲液中,固定化载体与游离脂肪酶的质量比为8:1的条件下,于30℃-35℃振荡反应50min,得到的固定化脂肪酶活力为4680U/g。 固定化脂肪酶的最适温度为35℃,比游离酶高5℃;最适pH8.5,比游离酶高0.5;将固定化酶溶于缓冲液存放在4℃冰箱里,一个半月后酶活力保持50%。 4)以大豆油为原料采用碱催化法实验了酯交换制备生物柴油的工艺条件。结果表明,甲醇浓度、催化剂浓度、反应时间、反应温度和搅拌强度对产率有明显的影响。最佳反应条件下,生物柴油的产率达到94%。得到的生物柴油性质与2#柴油相近。 5)对固定化脂肪酶催化合成生物柴油的工艺进行了研究。通过对原料油进行预处理,将反应时间大大缩短,转化率也有一定的提高。通过单因子试验,确定了酶法合成生物柴油的最佳工艺条件,并对产物的成分进行了分析。
【关键词】：生物柴油 脂肪酶 固定化 生产工艺
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TE665
【目录】：

• 摘 要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪 言8-28
• 1.1 脂肪酶及生物柴油的研究进展8-26
• 1.2 本文的主要研究内容26-28
• 2 产脂肪酶微生物的选育、产酶条件优化及酶性质的研究28-39
• 2.1 材料和方法28-32
• 2.2 结果与讨论32-37
• 2.3 小结37-39
• 3 脂肪酶的固定化工艺研究39-49
• 3.1 材料和方法39-41
• 3.2 结果和讨论41-47
• 3.3 小结47-49
• 4 生物柴油的化学法合成研究49-61
• 4.1 材料和方法49-55
• 4.2 结果和讨论55-60
• 4.3 小结60-61
• 5 生物柴油的脂肪酶法合成研究61-69
• 5.1 材料和方法61-63
• 5.2 结果和讨论63-68
• 5.3 小结68-69
• 6 总结与展望69-71
• 6.1 总结69-70
• 6.2 展望70-71
• 致 谢71-72
• 参考文献72-78
• 附录1 作者攻读硕士学位期间取得的主要成果78

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张慧敏;金巧;;生物柴油的发展与研究进展[J];化学工业与工程技术;2010年01期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 钟耕;绿色工艺制备生物柴油探索[D];中国农业科学院;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 田野;假丝酵母99-125生产脂肪酶的发酵工艺研究[D];内蒙古农业大学;2011年

2 王建勋;酶催化高酸值废食用油脂制备生物柴油的研究[D];华中农业大学;2007年

3 冯淑文;酶法连续制取生物柴油工艺条件的研究[D];河南农业大学;2007年

4 纪锡和;生物柴油专用脂肪酶的研究[D];广西大学;2008年

5 孙春艳;一株高产耐热脂肪酶根霉突变株的选育[D];山东农业大学;2012年

  本文关键词：微生物脂肪酶及其催化合成生物柴油的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：325781