非水相脂肪酶催化在酯类食品添加剂制备中的应用

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L-抗坏血酸棕榈酸酯(L-AP)和L-抗坏血酸硬脂酸酯(L-AS)是重要的抗坏血酸衍生物,是营养型脂溶性抗氧化剂,允许在婴幼儿配方食品中使用;己酸乙酯是浓香型白酒的主香,广泛用于食品调香领域;尼泊金十二酯是一种安全、高效的防腐剂。本文对非水相脂肪酶催化制备上述四种酯类食品添加剂进行研究。第一部分,脂肪酶在叔丁醇中催化L-抗坏血酸与棕榈酸直接酯化合成L-AP。控制L-抗坏血酸与棕榈酸摩尔比1:1.8,优化后的反应条件:0.25g脂肪酶,1.07g抗坏血酸,反应温度55℃,反应时间48h,产率达85.0%。在分批搅拌罐中进行反应,最高产率89.0%。反应物用甲苯结晶析出产品,纯度为98.2%。第二部分,用脂肪酶催化L-抗坏血酸与硬脂酸直接酯化合成L-AS。反应液经分离提纯后得到产物,利用红外光谱和质谱进行表征,结果显示产物为L-AS。控制抗坏血酸与硬脂酸摩尔比为1:2,其他反应条件为0.10g脂肪酶,1.20g抗坏血酸,反应温度55℃,时间48h,产率达64.7%。第三部分,对脂肪酶催化合成己酸乙酯条件进行研究,并对反应液中己酸乙酯进行提纯,产物经红外检测,鉴定为己酸乙酯。最佳反应条件:20mL正庚烷中加入0.10g脂肪酶、己酸10mmol、无水乙醇13mmol,反应温度50℃,反应时间6h,最高酯化率为97.9%。第四部分,研究脂肪酶催化对羟基苯甲酸与十二醇合成尼泊金十二酯。考察溶剂对酯化反应的影响,尚未找到合适溶剂促使反应进行,可能该反应所需活化能较高。
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