非水相酶催化技术的应用

该项目利用非水相酶催化技术开发了光学活性环氧丙醇、手性2-辛醇、鲸蜡油、类可可酯和单酰甘油酯5个酶反应新产品,并提供了适合工业化应用的酶法生产新工艺。采用具有水解(S)-环氧丙醇丁酸酯专一性的根霉脂肪酶得到光学纯度超过95％e.e.的(R)-环氧丙醇丁酸酯;开发了固定化酶和双亲分子非共价修饰酶相协同的新方法,拆分得到的(S)-2-辛醇的光学纯度达98.0％e.e.;采用无溶剂系统,在63L反应器中进行了中试放大试验,所得鲸蜡油产品含蜡量达到95％;以资源丰富、价廉的乌桕脂为原料,利用1,3-位选择性脂肪酶和有机相中酶促反应,制得类可可脂纯度超过90％;以假单胞菌脂肪酶为催化剂进行无溶剂法棕榈油甘油解反应制得单甘酯,并在15L反应器中进行了放大试验,产品中单甘酯含量为76.0％,还对单甘酯在化妆品中的应用进行了初步研究。

非水相中固定化脂肪酶催化辛酸辛酯的合成

使用溶胶—凝胶法将猪胰脂肪酶包埋固定化在无机载体中。实验测定了硅氧烷前体MTr-MOS与TMOS的比例,反应体系中固定化酶的加入量,用以饱和有机溶剂的磷酸缓冲液的pH值以及有机溶剂种类对固定化脂肪酶催化辛酸辛酯合成的影响。实验结果显示,当MTrMOS与TMOS的物质的量之比为4∶1,固定化酶加入量为600 mg,磷酸缓冲液的pH值为7.5,有机溶剂选用异辛烷时,对辛酸辛酯的合成有利。

微流控芯片不互溶相酶催化反应显微拉曼检测

生物酶的研究对生命现象本质的揭示具有极其重要的意义。通常生物酶反应的研究是在水溶液体系中进行,与其在生物体内所处的水/有机两相界面微环境不相同。通过微流控芯片可获取稳定的水/有机相界面,并利用显微拉曼光谱仪进行微区扫描实现微流控芯片两相酶反应的检测。定量考察了氰根离子在微流控芯片中水相与苯胺相之间扩散行为,并检测了辣根过氧化物酶催化联苯胺与对甲基苯胺的聚合反应。结果表明,在芯片上,非极性分子联苯胺的酶催化反应产物结构组成较极性分子对甲基苯胺更为复杂,而在普通烧杯中的反应则观察不到这个现象。

Advances in Application of Non-aqueous Phase Enzymatic Catalysis in Food Additive Production

Non-aqueous phase enzymatic catalysis technology has been widely ap- plied in the area of food additives production. This paper reviewed the types of re- action medium of non-aqueous phase enzymatic catalysis reaction, introduced the application of non-aqueous phase enzymatic catalysis technology in catalysis of L-ascorbic （isoascorbic） acid esters, short-chain acid esters, sugar esters, vitamin A esters, vi- tamin E esters, and other food additives, and finally predicted the prospects of non- aqueous phase enzymatic catalysis technology.