大豆磷脂酶改性实验

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1、中国粮油学会第三届学术年会论文选编大豆磷脂酶改性实验孙清瑞谷克仁仁卫东河南工业大学化学化工学院，郑州450052大豆磷脂以其营养、生理功能和其它功能特性，在食品、医药、轻纺、化妆品等行业中有着广泛的用途。但天然磷脂的HLB值小，亲水性差，在水相中不易分散。以乙酰化，羟基化等化学方法改性可以改善磷脂的乳化性，提高其亲水性，但化学方法改性破坏了磷脂的天然结构，安全性不好，不符合某些国家的食品添加剂标准¨I。酶改性磷脂是普通磷脂水解失去一个脂肪酸链所得的产物。从化学结构上看酶改性磷脂保留了普通磷脂的双亲两性结构．并

2、且又与非极性基团的减少而增强了亲水性能。因此酶改性磷脂除了拥有普通磷脂的绝大部分优良特性以外，更在～定程度上改变了由于HLB值偏低而致普通磷脂应用范围受限制的状况。同时酶改性磷脂的分子渗透能力、杀菌能力、溶血能力、与药物亲和能力亦引起生理药理学方面的极大兴趣刚。脂肪酶(Lpase，EC3．1．1．1．3)全称为甘油三酰酯水解酶。脂肪酶广泛存在于动物肝脏、植物种子和微生物中问。与传统的催化剂相比，脂肪酶所催化的反应具有更加优越的特点：酶反应具有高催化活性和较强的专一性与选择性，反应的副反应少，在较温和的条件下进

3、行反应，耗能少，设备投资小，对环境无污染，产品质量好阎。利用脂肪酶对磷脂改性方面，国外一些学者做了不少研究。这些研究可以分为两类，即水解和重构化反应，重构化反应主要改变了磷脂的脂肪酸组成[6-t]。Novozym435是一种由(B脂肪酶)CandidaAntarctica得到的脂肪酶，是用一种经过基因改性的米曲霉(AspergiUusoryzae)微生物进行深层发酵并吸附在一种大孔树脂上而制成。该酶多用来进行酯化反应，但用来对磷脂的水解尚未见文献报道。1材料与方法1．1主要原料和试剂大豆磷脂(黑龙江省建三江农

4、垦油脂有限公司)；Novozym435(NovozymesA／S)。石油醚、无水乙醇、正己烷、氢氧化钾试剂均为分析纯；邻苯二甲酸氢钾为基准试剂。1．2主要仪器设备气浴恒温振荡器，旋转蒸发器，电热真空干燥箱，恒温磁力搅拌器，电子天平。1．3实验方法1．3．1大豆卵磷脂的理化指标的测定酸价：参考AOCSJa6-55；水分：参考AOCSJa2b一87：酮不溶物的测定：参考AOCSJa4—46：作者简介：孙清瑞(1976-)，男，在读硕士，主要从事油脂加工和天然产物的分离及改性研究工作油脂专业过氧化值：参考AOCSJ

5、a8—87；乙醚不溶物的测定：参考AOCSJa3—87。1．3．2磷脂水解方法准确称取定量磷脂，配制成一定浓度的反应液，移取20ml于100ml锥形瓶中，接着加入定量酶和水，将其密封后，在恒温振荡器(200r／Ⅱlin)反应一定时间。反应完成后，将样品抽滤回收固定化酶，取定量滤液脱溶测其酸价。2结果与讨论2．1原料磷脂的理化指标对原料大豆磷脂进行常规理化分析，得结果如下：裹1原料大豆磷脂理化指标理化指标大豆磷脂酸价(KOHmg／kg)16．9过氧化值(mgq／kg)17．4水分(％)0．4乙醚不溶物(％)0．

6、09丙酮不溶物(％)97．52．2单因素试验2．2．1时间单因素对反应的影响固定其它四个因素：底物浓度：15％、加酶量：10％、加水量：20％、温度：55"e，反应总体积20ml，考察时间对酶水解的影响。从图表可以看出时间对酸价的影响比较显著，随时间的增加，酸价上升。因增加反应时间，酶不仅水解％．-】位还永解sn-2，产生的脂肪酸增多，所以酸价也随之升高。100g-姜50锰Oo481216202428时间(h)圈3-1时间对酸价的影响2．2．2加水量单因素对反应的影响固定其它四个因素：底物浓度：15％、加酶量

7、：lo％、时间：24hr、温度：55"e，反应总体积20ml，考察加水量对酶水解的影响。在此反应系统中，水作为主要因素之一，它既是脂肪酶的活化剂，又是促使反应向负方向进行的主要原因，因此控制系统中的水量是十分必要的。Pj．Hallillg较为详细研究了低主垦夔塑兰鱼整三堡堂查生盒鲨奎垄塑——水溶剂系统中水对酶促油脂改性的作用和影响状况。加水量一般随着脂肪酶来源的不同，溶剂系统和底物形式不同及酶固定化方式不同而发生改变。由图可看出酸价随加水量的变化趋势。加水量5％到15％1t寸，酸价增加的比较缓慢，改变量不大；

8、加水量从15％到20％N"，随加水量增加，酸价有较快的上升趋势；而加水量在25％以后酸价的变化又变得相对平缓总体处于上升趋势。150毫100一盎锱50O05tO1520253035加水量(％)圈3—2加水量对酸价的影咯2．2．3加酶量单因素对反应的影响固定其它四个因素：底物浓度：15％、加水量：20％、时间：24hr．、温度：55℃，反应总体积20ml，考察加酶量对酶水解的影响。由图可知加酶量从2％