论文部分内容阅读
大量研究表明,多不饱和脂肪酸(如DHA、EPA、DPA等)具有缓解心脏病,抑制癌症和益智等功效。人体自身只能合成少部分多不饱和脂肪酸,大部分则需从体外摄取。近年来,市场上涌现出大量富含多不饱和脂肪酸的保健品,且销售通畅,因此开发多不饱和脂肪酸产品具有巨大的商业价值。目前,多不饱和脂肪酸的制备方法主要有物理化学法和酶法,而酶法因其反应条件温和、无污染、安全性高等优点受到越来越多的关注。此外,本实验室在嗜热丝孢菌脂肪酶(Thermomycedlanuginosus lipase,TLL)的表达量及酶活力方面有详细研究,有效降低了酶的生产成本。在此基础上,本文使用实验室发酵的TLL水解藻油富集多不饱和脂肪酸,并对其工艺进行优化研究。主要研究工作及结果如下:1.以对硝基苯酚酯为底物测定TLL酶学性质。TLL水解pNP酯的最适底物为对硝基苯酚辛酸酯(pNC),最适反应温度为30℃,最适pH为8.0,在30℃处理条件下热稳定性良好;K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、CTAB (十六烷基三甲基溴化铵)等对TLL的水解活力有较强的激活作用;Ni2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、TritonX-100、Tween20则对其有强烈抑制作用,SDS的作用不明显;TLL对正己烷的耐受性较强,而对丙酮、叔丁醇的耐受性则较弱。2.优化了TLL水解藻油富集多不饱和脂肪酸工艺。通过单因素实验考察了TLL水解藻油富集多不饱和脂肪酸的影响因素,其最佳反应时间为4h,加酶量12,000U/g油,反应温度40℃,添加剂0.3g/g油,油水比1:3,缓冲液pH8.0。在此基础上进行正交实验,考察反应时间、加酶量、反应温度、添加剂四个因素对DHA绝对含量的影响,水解产物经氢氧化钾-乙醇脱酸处理,DHA含量达41.6%,是原油DHA绝对含量的2.08倍,回收率达到81.6%。3.由于氢氧化钾-乙醇脱酸处理会产生DHA乙酯,影响产品品质,进一步探讨了分子蒸馏方法对水解产物脱酸处理的效果,并对分子蒸馏脱酸的温度与刮膜器转速进行了单因素条件优化。得到的最佳蒸馏温度为120℃,最佳转速为150rpm,富集后DHA绝对含量为37.8%,为原油DHA含量的1.89倍,不含DHA乙酯。