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1、第39卷第5期应用化工Vol.39No.52010年5月AppliedChemicalIndustryMay2010科研与开发响应面法乌桕脂制备生物柴油研究122黄瑛,郑海,闫云君(1.深圳大学生命科学学院,广东深圳518060;2.华中科技大学生命科学院技术学院,分子生物物理教育部重点实验室,湖北武汉430074)摘要:探讨了以乌桕脂为原料,叔丁醇体系利用脂肪酶催化制备生物柴油的工艺。通过响应面法优化,获得最佳工艺条件为:2.5g乌桕脂中加入0.6mL甲醇,0.75mL叔丁醇和9%脂肪酶,50℃
2、反应16h,生物柴油得率为92.34%;脂肪酶回收利用10次,生物柴油得率仍能保持在85%以上。关键词:生物柴油;乌桕脂;脂肪酶;转酯反应中图分类号:TQ03文献标识码:A文章编号:1671-3206(2010)05-0625-05Preparationofbiodieselfromsapiumsebiferumbutterusingtheresponsesurfacemethod122HUANGYing,ZHENGHai,YANYun2jun(1.CollegeofLifeScience,She
3、nzhenUniversity,Shenzhen518060,China;2.KeyLaboratoryofMolecularBiophysicsoftheMinistryofEducation,CollegeofLifeScienceandTechnology,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Anewtechniqueofbiodieselproductionfromsapiumsebifer
4、umbutterwiththecatalysisofim2mobilizedlipasewasinvestigated.Theresponsesurfacemethod(RSM)wasadoptedtooptimizethereac2tionconditions.Theoptimalparameterswere:sapiumsebiferumbutter2.5g,methanol0.6mL,9%ofthelipase,tert2butanol0.75mL,reactiontemperature50
5、℃,andunderthiscondition,after16hofreaction,thehighestmethylesteryieldof92.34%wasobtained.Thelipasewasrepeatusedfor10cycles,themethylestersyieldwasstillkeptover85%.Keywords:biodiesel;sapiumsebiferumbutter;lipase;transesterification[628]乌桕(Sapiumsebifer
6、umRoxb.)为大戟科落叶乔油制备生物柴油,国内陈文伟等已有初步研究,[1]木,在我国南方分布广泛,是四大木本油料树种但是关于利用乌桕脂制备生物柴油国内外鲜见之一,平均年产乌桕籽约10万t。乌桕脂来源于乌报道。桕籽外壳,每100kg乌桕籽可榨取乌桕脂24～本文探讨了以乌桕脂为原料,叔丁醇体系利用26kg,通常含67%左右的棕榈酸和28%左右的油脂肪酶Novozym435催化制备生物柴油的工艺过程,[2][324]通过响应面法系统研究了酶用量、叔丁醇用量、甲醇酸,是制备生物柴油的优良材料。生物柴油
7、作为可由动植物油脂制取的可用来替添加量、反应时间等因素对反应进程的影响,为利用代石化燃料的一种高附加值产品,不仅燃烧性能和乌桕脂制备生物柴油的工业化提供理论和技术的[5]基础。理化性能与石化柴油相当,而且具有环保可持续发展的特点,在各个国家得到大力发展,特别是以木1实验部分本植物油脂(非食用油脂)作为原料油脂的生物柴1.1试剂与仪器油制备更受到广泛的关注。目前,利用乌桕籽的梓Novozym435脂肪酶,丹麦NOVO公司生产;乌收稿日期:2010203230修改稿日期:2010204208基金项目:
8、十一五“863”计划重点项目(2007AA100703);深圳大学自然科学基金(200925)作者简介:黄瑛(1976-),女,浙江诸暨人,深圳大学讲师,博士,主要从事生物柴油研究。电话:0755-26535325,E-mail:huangy@szu.edu.cn626应用化工第39卷桕脂购自湖北大梧;棕榈酸甲酯、油酸甲酯、十七烷表1考察因子及取值范围酸甲酯均为色谱纯。Table1Independentvariablesandlevels甲醇量/mL叔丁醇量/mL酶量/%反应时间/
