月桂酸甘油二酯和豆蔻酸甘油二酯的固定化脂肪酶R IM-03催化合成及纯化

为促进固定化脂肪酶R IM-03在合成甘油二酯(DAG)中的应用,采用固定化脂肪酶RIM-03催化月桂酸/豆蔻酸和甘油酯化合成甘油二酯,并采用分子蒸馏对其进行纯化。对酯化反应和分子蒸馏的工艺条件进行了优化,并考察了纯化产物的理化性质。结果表明:固定化脂肪酶R IM-03催化甘油和月桂酸/豆蔻酸合成甘油二酯的最优条件为底物(脂肪酸与甘油)物质的量比2∶1、反应温度60℃、反应时间6h、酶添加量6%(以底物质量计),在此条件下月桂酸甘油二酯和豆蔻酸甘油二酯粗产物中甘油二酯含量分别为43.87%和30.00%,甘油三酯(TAG)含量分别为8.71%和6.87%,催化剂可重复利用至少10次;月桂酸甘油二酯粗产物纯化的最优条件为一级分子蒸馏温度170℃、二级分子蒸馏温度180℃,豆蔻酸甘油二酯粗产物纯化的最优条件为一级分子蒸馏温度170℃、二级分子蒸馏温度190℃,在最优条件下纯化月桂酸甘油二酯和豆蔻酸甘油二酯中甘油二酯含量分别达81.29%和80.08%,1,3-甘油二酯含量分别为53.16%和54.27%,DAG/(DAG+TAG)约为80%;纯化月桂酸甘油二酯和豆蔻酸甘油二酯的滑动熔点分别为48.9℃和57.0℃,在30~40℃区间的固体脂肪含量呈陡然下降趋势,在两者复配的体系中,当豆蔻酸甘油二酯占60%以上时,相容性理想。综上,固定化脂肪酶RIM-03具有在甘油二酯合成中应用的潜力,DAG/(DAG+TAG)可作为关键控制指标,异酸甘油二酯复配可改变产物的熔化性质。