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L-抗坏血酸脂肪酸酯具有脂溶性抗氧化剂和乳化剂的特性,在食品、医药及妆品行业中具有广泛的用途。酶法合成相比化学法具有反应条件温和、产物安全性高等优点,是一条更为绿色环保的合成路线。然而,经济型底物、酶催化剂的稳定性和生产工艺成为酶法合成发展的限制性因素。本文以棕榈油为酰基供体,对非水相中酶法合成L-抗坏血酸脂肪酸酯进行了研究,探索了连续反应工艺,有利于酶法合成技术的工业化。因此,本研究具有一定的学术价值和指导意义。首先,对酶法合成的反应体系进行了考察,确定了以纯有机相作为反应介质。通过对酶促反应各因素的研究,发现溶剂种类和体系水活度(aq)是影响酶促反应的关键因素,溶剂用分子筛充分除水和在反应初始往体系加入适量分子筛,可以有效控制水活度,提高产量。确定了叔戊醇体系中的最适反应条件:20 mL叔戊醇,0.352 gL-抗坏血酸和4.535 g棕榈油,14.2%(w/w,酶/L-抗坏血酸)的酶Novo435,反应初始加入50g/L的4A级分子筛,温度55℃,摇床200 r/min,反应24 h后产物浓度为22g/L。利用响应面实验对影响反应的显著因素进行了优化,得出了最优化条件:酶量为90.32 mg,底物摩尔比9.11,温度55.2℃,理论上最大转化率可达74.31%。然后,采用最优化条件对酶法合成的补料间歇反应工艺进行了研究,确定了补料时间、补料量和补料次数,有效提高了底物、酶的利用效率和单位产量。探索研究了酶的预处理对酶催化效率和稳定性的影响,结果表明,将酶利用叔丁醇和底物浸泡预处理,可以显著提高酶促反应速率。在此基础上,并结合酶重复利用过程中稳定性较差的现象,寻求了一种酶再生方法:利用叔丁醇和棕榈油对酶进行再生,重复使用五批次,酶相对活性仍可以保持为初始的85%,比未再生组提高了1.07倍。该方法提高了酶催化稳定性,降低了催化剂成本。最后,设计了一条酶促合成L-抗坏血酸脂肪酸酯的连续反应工艺。该工艺中利用乙醇(95%)萃取的方法,将产物和剩余底物棕榈油分离,打破产物积累对反应平衡的限制,然后补加一定量的底物,并重复利用叔戊醇和再生后的酶进行连续催化反应。连续反应五批次(120h)后,产物浓度保持稳定,总转化率保持在65%,与补料间歇工艺相比产量提高了1.36倍。该工艺实现了底物、酶和溶剂的连续使用,降低了生产成本,生产效率提高显著,对酶法合成的工业化应用有一定的指导意义。