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酯交换是食用油脂改性的重要技术手段。采用sn-1,3特异性固定化脂肪酶催化油脂进行酯交换反应,具有特异性强、反应条件温和等优点。在理想的sn-1,3位特异性脂肪酶催化油脂进行改性过程中,sn-2位的脂肪酸组成理论上保持不变。然而在实际催化过程中,酯交换产物的sn-2位的脂肪酸由于酰基迁移会发生变化,影响了酶法催化改性的特异性,也直接影响了终产品的理化和营养特性。近年来,利用脂肪酶位置选择特异性来制备功能性结构脂质(Structured Lipids,SL)的研究不断深入,因此,探究酯交换过程的酰基迁移规律,对实现定向制备SL具有重要意义。本研究以棕榈液油(Palm Olein,POL)为原料,利用sn-1,3特异性固定化脂肪酶Lipozyme TL IM催化酯交换反应,探究酯交换过程中工艺参数对酰基迁移和甘油酯组成、及对油脂理化特性的影响作用。主要研究结果如下:(1)探究在间歇搅拌体系中不同加酶量、反应温度、反应时间对酯交换过程中酰基迁移的影响。通过建立模型来表征酰基迁移程度,即酰基迁移率(Acyl Migration Degree,AMD)。研究发现:AMD随着酶添加量的增加而增加,在80℃下反应2 h,改变加酶量,当添加11%的酶时,AMD达到最大值为63.41%。另外,增加反应温度和反应时间也会促进酰基迁移,使AMD值不断增大至接近完全随机的酯交换程度。(2)酶促酯交换过程中伴随的酰基迁移反应改变了POL甘油三酯(Triacylglycerol,TAG)的组成。样品的结晶特性、固体脂肪含量(Solid Fat Content,SFC)和热力学特性也随之发生变化。较高的AMD有助于TAG的随机重排,三饱和型TAG(Trisaturated Triacylglycerol,SSS)含量增加,产物的固性型增强,结晶速率得到提升,晶体微观结构也更加紧实均匀。(3)为实现连续生产,探究了固定床(Packed Bed Reactor,PBR)反应体系中流速和反应温度对改性产物AMD的影响,并比较了PBR反应体系与搅拌体系对酰基迁移的影响,将搅拌体系中得到的酰基迁移规律应用于预测PBR反应中,为可控化连续生产提供指导。研究发现:在PBR反应体系中,升高温度和降低流速均会促进酰基迁移的发生,导致AMD值变大,这与搅拌体系中影响酰基迁移的因素变化规律一致。因此可以利用搅拌体系来预测PBR体系中酶法酯交换反应趋势及AMD变化规律。(4)PBR反应体系中发生的酰基迁移同样使样品的TAG组成和理化性质发生改变。探究了反应时长对酶催化稳定性的影响发现,随着连续反应时长的增加,酶的催化稳定性逐渐下降,反应0-50 h范围内较为明显。而热力学性质和晶体多态性则保持稳定状态。通过扫描电镜观察发现,酶的固定化载体表面形态随反应时长的增加变得粗糙,影响了固定化脂肪酶的催化效果。