專利名稱:一種用固定化磷脂酶c脫膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種固定化磷脂酶C脫膠的方法。
背景技術(shù):
在油脂加工工業(yè)中,油脂脫膠一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一,脫膠就是脫除油中的膠溶性雜質(zhì),主要成分是磷脂。磷脂主要分為水化磷脂和非水化磷脂,水化磷脂可通過(guò)傳統(tǒng)的水化脫膠方法除去,但非水化磷脂具有顯著的疏水性,很難脫除。而傳統(tǒng)的脫膠方法主要有水化脫膠、酸煉脫膠、吸附脫膠、電聚法脫膠、熱凝聚脫膠、超級(jí)脫膠、特殊濕法脫膠、超濾脫膠和酶法脫膠用來(lái)處理毛油,降低毛油中膠溶性雜質(zhì)含量的方法。通常來(lái)說(shuō),每種方法都有其自身的特點(diǎn)和使用范圍,根據(jù)不同的油脂精煉工藝要求、生產(chǎn)設(shè)備投入、環(huán)境等因素,選取最適合要求的脫膠方法。在這些脫膠工藝中,酶法脫膠以其良好的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性能受到 越來(lái)越多的重視。酶法脫膠是油脂精煉的一項(xiàng)高新技術(shù),該技術(shù)在提高油脂工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益方面具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。傳統(tǒng)的酶法脫膠是水解磷脂的脂肪酸鏈而生成溶血性磷脂,可以通過(guò)水化的方法除去。因此,磷脂酶脫膠是油脂脫膠的一種新方法,同傳統(tǒng)的脫膠方法相比,酶法脫膠可大大節(jié)約化學(xué)物質(zhì)的消耗量,幾乎不產(chǎn)生廢水,在環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量等方面具有潛在的優(yōu)勢(shì)。而磷脂酶c (PLC)卻能特異性水解磷酸基與甘油基之間的磷氧鍵,生成甘油二酯,甘油二酯溶于油中成為食用油的一部分;因此,采用磷脂酶C脫膠,不僅能實(shí)現(xiàn)物理精煉,還可提高脫膠油的得率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)游離酶混溶在反應(yīng)體系中不僅不易分離回收,而且酶的制取一般較困難,且成本高昂,難以反復(fù)或連續(xù)使,且油脂中磷脂主要分為水化磷脂和非水化磷脂,水化磷脂可通過(guò)傳統(tǒng)的水化脫膠方法除去,但非水化磷脂具有顯著的疏水性,很難脫除等問(wèn)題,而提出的用固定化磷脂酶C來(lái)進(jìn)行脫膠的方法。用固定化磷脂酶C來(lái)進(jìn)行脫膠的方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)一、磷脂酶C的固定化。二、固定化磷脂酶C脫膠。利用固定化磷脂酶C脫膠中,固定化酶具有重復(fù)使用的作用,提高了酶在反應(yīng)體系中的活性和穩(wěn)定性,從而有利于酶的回收,由于磷脂酶c (PLC)能特異性水解磷酸基與甘油基之間的磷氧鍵,生成甘油二酯,甘油二酯溶于油中成為食用油的一部分;因此,采用磷脂酶C脫膠,既能實(shí)現(xiàn)物理精煉,又可提高脫膠油的得率。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一一種固定化磷脂酶C脫膠的方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)一、磷脂酶C的固定化首先稱取一定量的海藻酸鈉于40°C水浴保溫溶解,同時(shí)稱取一定量的殼聚糖于5%的醋酸溶液中,40°C水浴保溫溶解,再向完全溶解的殼聚糖醋酸溶液中加入一定量的CaC12溶液,充分混勻。稱取一定量的磷脂酶C,加入到10 mL海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,靜置一段時(shí)間,用滅菌后的注射器吸取混合液,以約5滴/s的速度注入殼聚糖醋酸溶液、CaC12混合溶液中,以180 r/min轉(zhuǎn)速攪拌,將其置于4°C環(huán)境固定化10 h ;二、固定化酶脫膠取水化大豆油300 g,預(yù)熱至75°C,加入45%檸檬酸O. 6 mL混合攪拌維持30 min。冷卻至溫度為3(T40°C左右,加入4mol/L NaOH溶液和一定量的蒸餾水混合均勻,然后取一定量的固定化磷脂酶加入大豆油中,60 r/min機(jī)械攪拌,在溫度50°C下水浴反應(yīng)一段時(shí)間,取樣測(cè)定脫膠油磷含量。得到脫膠后的大豆毛油磷含量為3. 8mg/kg,磷脂酶C脫膠后的油脂得率增長(zhǎng)I. 2倍。并確定了固定化磷脂酶C連續(xù)用于對(duì)大豆毛油的脫膠,使用6個(gè)批次后,測(cè)定固定化酶相對(duì)活力,結(jié)果酶活力仍保持在80%左右。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將油相中起始PH值為5. 5 8. O的條件下進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆油脫膠其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將油相中起始PH值為5. 5 8. 0,反應(yīng)時(shí)間30 90min的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆油脫 膠。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將油相中起始PH值為5. 5 8. 0,反應(yīng)時(shí)間30 90min,反應(yīng)溫度為35 65°C的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆油脫膠。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將油相中起始pH值為5. 5 8. O,反應(yīng)時(shí)間30 90min,反應(yīng)溫度為35 65°C,固定化酶添加量
O.01% O. 09%的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆油脫膠。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將由單因素確定的結(jié)果再進(jìn)一步優(yōu)化得到固定化條件,優(yōu)化的固定化條件為油相中起始PH值為6. O 8. 0,反應(yīng)時(shí)間40 80min,反應(yīng)溫度為40 60°C,固定化酶添加量O. 02% O. 06%,用優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆油脫膠。在最優(yōu)狀態(tài)下磷含量最低3. 8mg/kg。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將固定化酶脫膠后的油脂得率與常規(guī)酶法脫膠后油脂得率進(jìn)行比較,得到固定化磷脂酶C脫膠后的油脂得率增長(zhǎng)I. 2倍。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中將固定化磷脂酶C連續(xù)用于對(duì)大豆毛油的脫膠,使用6個(gè)批次后,測(cè)定固定化酶相對(duì)活力,結(jié)果酶活力仍保持在80%左右。
權(quán)利要求
1.一種用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)一、磷脂酶C的固定化首先稱取一定量的海藻酸鈉于40°C水浴保溫溶解;同時(shí)稱取一定量的殼聚糖于5%的醋酸溶液中,40°C水浴保溫溶解;再向溶解的殼聚糖醋酸溶液中加入一定量的CaCl2溶液,混勻;稱取一定量的磷脂酶C,加入到10 mL海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,靜置一段時(shí)間,用滅菌后的注射器吸取混合液,以約5滴/s的速度注入殼聚糖醋酸溶液、CaCl2混合溶液中,以180 r/min轉(zhuǎn)速攪拌,將其置于4°C環(huán)境固定化10 h ;二、固定化酶脫膠取水化大豆毛油300 g,預(yù)熱至75°C,加入45%檸檬酸0. 6 mL混合攪拌維持30 min ;冷卻至溫度為3(T40°C左右,加入4mol/L NaOH溶液和一定量的蒸餾水混合均勻,然后取一定量的固定化磷脂酶加入大豆毛油中,60 r/min機(jī)械攪拌,在溫度50°C下水浴反應(yīng)一段時(shí)間;得到脫膠后的大豆毛油磷含量為3. 8mg/kg,磷脂酶C脫膠后的油脂得率增長(zhǎng)I. 2倍;并確定了固定化磷脂酶C連續(xù)用于對(duì)大豆毛油的脫膠,使用6個(gè)批次后,測(cè)定固定化酶相對(duì)活力,結(jié)果酶活力仍保持在80%左右。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟四中將油相中起始PH值為5. 5 8. 0的條件下進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中油相中起始PH值為5. 5 8. 0,反應(yīng)時(shí)間30 90min的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中油相中起始PH值為5. 5 8. 0,反應(yīng)時(shí)間30 90min,反應(yīng)溫度為35 65°C的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中油相中起始PH值為5. 5 8. 0,反應(yīng)時(shí)間30 90min,反應(yīng)溫度為35 65°C,固定化酶添加量0. 01% 0. 09%的條件下,進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中固定化酶脫膠條件進(jìn)行進(jìn)一步確定,結(jié)果為油相中起始PH值為6. 0 8. 0,反應(yīng)時(shí)間40 80min,反應(yīng)溫度為40 60°C,固定化酶添加量0. 02% 0. 06%,用優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中將固定化酶脫膠后的油脂得率與常規(guī)酶法脫膠后油脂得率進(jìn)行比較,得到固定化磷脂酶C脫膠后的油脂得率增長(zhǎng)I. 2倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用固定化磷脂酶C對(duì)大豆毛油脫膠的方法,其特征在于步驟二中將固定化磷脂酶C連續(xù)用于對(duì)大豆毛油的脫膠,使用6個(gè)批次后,測(cè)定固定化酶相對(duì)活力,結(jié)果酶活力仍保持在80%左右。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用固定化磷脂酶C(PLC)對(duì)大豆毛油脫膠的方法。由于游離磷脂酶C能特異性水解磷酸基與甘油基之間的磷氧鍵,生成甘油二酯,甘油二酯溶于油中成為食用油的一部分,可以提高脫膠油的得率。但是由于自然酶混溶在反應(yīng)體系中不僅不易分離回收,且成本高昂,難以反復(fù)或連續(xù)使用,因此,將固定化后的磷脂酶C添加到大豆毛油中,進(jìn)行脫膠。對(duì)脫膠后磷含量、油脂得率及固定化磷脂酶C的重復(fù)使用次數(shù)的確定,得到脫膠后磷含量最低為3.8mg/kg,且油脂得率提高1.2倍,磷脂酶C連續(xù)使用6個(gè)批次后固定化酶相對(duì)活力仍保持在80%左右。因此,采用固定化后的磷脂酶C脫膠,既可提高精煉率,又可降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C11B3/00GK102807917SQ20121024833
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者于殿宇, 江連洲, 張立國(guó), 胡立志, 劉晶, 張春艷, 宋云花, 王玥, 宋鵬, 李萬(wàn)振, 劉鑫, 鄒小雨 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)