Lipase SMG1-F278N在高酸价油脂脱酸中的应用研究
发布时间：2021-08-19 22:07
在油脂工业中,高酸价油脂一般是指酸价大于10 mg KOH/g的油脂。高酸价油脂由于游离脂肪酸含量高,给其加工、利用和储存等带来了巨大的困难。由于中性油脂得率低,传统的化学碱炼不适用于高酸价油脂的脱酸;而物理蒸馏脱酸又存在着能耗大、对原料含磷量要求高及不适用于富含PUFA油脂的脱酸等问题。酶法脱酸技术由于反应条件温和、催化效率高及环保等优点,近年来引起了广泛关注。采用酶法脱酸代替传统的化学碱炼和物理蒸馏脱酸可实现技术升级、节能减排和提高原料的综合利用率。但现有的酶法脱酸技术面临着催化剂单一、脱酸效果不理想、有副反应发生及工业化应用困难等问题。因此,研发油脂酶法脱酸专用酶制剂,建立可真正工业化应用的高酸价油脂的酶法脱酸工艺具有重要意义。基于此,本研究首先对甘油单酯脂肪酶、甘油单酯-甘油二酯脂肪酶及甘油三酯脂肪酶酯化能力进行了比较,筛选得到酯化能力较强且对长链及超长链脂肪酸催化活力较好的Lipase SMG1;随后,基于Lipase SMG1已解析的晶体结构及已阐明的激活机制,对其进行理性改造,获得酯化活力提高1.94倍、对各脂肪酸催化活性进一步提高的Lipase SMG1-F278N;将...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
酶的固定化显著改善了酶的稳定性及环境耐受性[53]
-1 酶的固定化显著改善了酶的稳定性及环境耐受性[53]。a. 酶的固定化有效避免了酶的结b. 酶的固定化可有效避免抑制剂对酶活力的影响；c. 酶的固定化可有效避免反应体系中、气泡等对酶活力的影响；d. 固定化酶载体内部的微环境可有效保持酶在不同 pH 体系e. 酶的固定化稳定了酶的构型、增加了酶的刚性；f. 酶的固定化可有效避免多亚基酶的基团的解离 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图 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应用研究现状脂肪酶作为催化剂在生物催化领域中的应用的发展大致经历了三个阶段。第一个阶段为直接采用植物或动物组织提取物或微生物菌株作为催化剂用于特定的催化反应。直接采用动、植物提取物或整个微生物作为催化剂有一系列缺点，例如不清楚到底是提取物或微生物菌株中的哪个酶起作用；此外，往往会伴随着提取物或微生物菌株中其它酶引发的副反应；再者，酶的稳定性较差且难以满足工业大规模生产的需要。第二个阶段大约从 20 世纪 80 年代开始，人们开始利用基因克隆表达技术在微生物宿主内表达出所需要的酶，并且在这个阶段可以对酶进行定点突变以改进酶的催化性质。第三个阶段从90 年代开始，基因改组（DNAshuffling）、易错 PCR（error-pronepolymerasechainreaction）
【参考文献】：
期刊论文
[1]无溶剂体系高酸值米糠油酶法酯化脱酸工艺优化研究[J]. 万聪,彭辉,杨洁,阁霄艳,何东平,胡传荣. 中国油脂. 2016(04)
[2]脱酸工艺对米糠油中功能因子含量影响的研究[J]. 孙明奎,胡志雄,李吉,欧阳剑,郭芳,吕艳飞,彭小磊,齐玉堂,张维农. 中国油脂. 2015(01)
[3]谷维素含量对米糠油透明度与酸值的影响[J]. 金俊,陈燕飞,曹九超,金青哲,马晓军. 中国油脂. 2013(05)
[4]高酸价米糠油酯化脱酸技术的研究[J]. 聂留俊,李桂华,毛程鑫. 粮油食品科技. 2013(02)
[5]气相色谱-质谱联用法测定14种食用植物油中的植物甾醇[J]. 杨春英,刘学铭,陈智毅,杨荣玲,林耀盛,赵晓丽. 中国粮油学报. 2013(02)
[6]偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化酯化法制备甘油二酯[J]. 徐扬,王卫飞,陈华勇,王永华,杨博. 中国油脂. 2012(02)
[7]固定化脂肪酶Lipase G 50催化合成甘油二酯的研究[J]. 徐扬,王卫飞,陈华勇,王永华,杨博. 食品工业科技. 2012(09)
[8]高酸值米糠油酶法酯化脱酸研究[J]. 吴聪,曾庆梅,靳靖,魏春燕,黄博英. 农业机械学报. 2011(06)
[9]米糠油酶法酯化脱酸的研究[J]. 马传国,潘思轶,王高林,王德志. 中国粮油学报. 2011(03)
[10]高酸值油酶法脱酸的研究[J]. 甄达文,王永华,杨博. 粮油加工. 2010(11)
博士论文
[1]脂肪酶SMG1小分子抑制剂的筛选及其激活机制的研究[D]. 郭少华.华南理工大学 2016
[2]马拉色菌脂肪酶SMG1酶学性质表征及晶体学研究[D]. 刘璐.华南理工大学 2014
[3]酶法甘油解合成甘油二酯工艺的研究[D]. 王卫飞.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]球形马拉色菌脂肪酶MgMDL2的酶学性质表征及底物识别机制研究[D]. 徐环.华南理工大学 2016
[2]全酶法制备高纯度甘油二酯的研究[D]. 郑平玉.华南理工大学 2014
[3]球形马拉色菌脂肪酶SMG1的定点突变研究及生物信息学分析[D]. 高重亮.华南理工大学 2014
[4]米糠混合油精炼及营养米糠油生产工艺研究[D]. 陈园顺.河南工业大学 2014
[5]脂肪酶SMG1制备高纯度甘油二酯的研究[D]. 徐扬.华南理工大学 2013
[6]高纯度共轭亚油酸的制备及其甘油二酯的酶法合成研究[D]. 徐达.华南理工大学 2012
本文编号：3352232
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
酶的固定化显著改善了酶的稳定性及环境耐受性[53]
-1 酶的固定化显著改善了酶的稳定性及环境耐受性[53]。a. 酶的固定化有效避免了酶的结b. 酶的固定化可有效避免抑制剂对酶活力的影响；c. 酶的固定化可有效避免反应体系中、气泡等对酶活力的影响；d. 固定化酶载体内部的微环境可有效保持酶在不同 pH 体系e. 酶的固定化稳定了酶的构型、增加了酶的刚性；f. 酶的固定化可有效避免多亚基酶的基团的解离 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图 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应用研究现状脂肪酶作为催化剂在生物催化领域中的应用的发展大致经历了三个阶段。第一个阶段为直接采用植物或动物组织提取物或微生物菌株作为催化剂用于特定的催化反应。直接采用动、植物提取物或整个微生物作为催化剂有一系列缺点，例如不清楚到底是提取物或微生物菌株中的哪个酶起作用；此外，往往会伴随着提取物或微生物菌株中其它酶引发的副反应；再者，酶的稳定性较差且难以满足工业大规模生产的需要。第二个阶段大约从 20 世纪 80 年代开始，人们开始利用基因克隆表达技术在微生物宿主内表达出所需要的酶，并且在这个阶段可以对酶进行定点突变以改进酶的催化性质。第三个阶段从90 年代开始，基因改组（DNAshuffling）、易错 PCR（error-pronepolymerasechainreaction）
【参考文献】：
期刊论文
[1]无溶剂体系高酸值米糠油酶法酯化脱酸工艺优化研究[J]. 万聪,彭辉,杨洁,阁霄艳,何东平,胡传荣. 中国油脂. 2016(04)
[2]脱酸工艺对米糠油中功能因子含量影响的研究[J]. 孙明奎,胡志雄,李吉,欧阳剑,郭芳,吕艳飞,彭小磊,齐玉堂,张维农. 中国油脂. 2015(01)
[3]谷维素含量对米糠油透明度与酸值的影响[J]. 金俊,陈燕飞,曹九超,金青哲,马晓军. 中国油脂. 2013(05)
[4]高酸价米糠油酯化脱酸技术的研究[J]. 聂留俊,李桂华,毛程鑫. 粮油食品科技. 2013(02)
[5]气相色谱-质谱联用法测定14种食用植物油中的植物甾醇[J]. 杨春英,刘学铭,陈智毅,杨荣玲,林耀盛,赵晓丽. 中国粮油学报. 2013(02)
[6]偏甘油酯脂肪酶Lipase G50催化酯化法制备甘油二酯[J]. 徐扬,王卫飞,陈华勇,王永华,杨博. 中国油脂. 2012(02)
[7]固定化脂肪酶Lipase G 50催化合成甘油二酯的研究[J]. 徐扬,王卫飞,陈华勇,王永华,杨博. 食品工业科技. 2012(09)
[8]高酸值米糠油酶法酯化脱酸研究[J]. 吴聪,曾庆梅,靳靖,魏春燕,黄博英. 农业机械学报. 2011(06)
[9]米糠油酶法酯化脱酸的研究[J]. 马传国,潘思轶,王高林,王德志. 中国粮油学报. 2011(03)
[10]高酸值油酶法脱酸的研究[J]. 甄达文,王永华,杨博. 粮油加工. 2010(11)
博士论文
[1]脂肪酶SMG1小分子抑制剂的筛选及其激活机制的研究[D]. 郭少华.华南理工大学 2016
[2]马拉色菌脂肪酶SMG1酶学性质表征及晶体学研究[D]. 刘璐.华南理工大学 2014
[3]酶法甘油解合成甘油二酯工艺的研究[D]. 王卫飞.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]球形马拉色菌脂肪酶MgMDL2的酶学性质表征及底物识别机制研究[D]. 徐环.华南理工大学 2016
[2]全酶法制备高纯度甘油二酯的研究[D]. 郑平玉.华南理工大学 2014
[3]球形马拉色菌脂肪酶SMG1的定点突变研究及生物信息学分析[D]. 高重亮.华南理工大学 2014
[4]米糠混合油精炼及营养米糠油生产工艺研究[D]. 陈园顺.河南工业大学 2014
[5]脂肪酶SMG1制备高纯度甘油二酯的研究[D]. 徐扬.华南理工大学 2013
[6]高纯度共轭亚油酸的制备及其甘油二酯的酶法合成研究[D]. 徐达.华南理工大学 2012
本文编号：3352232
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