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关于甘油二酯的生产方法介绍

2022.5.02

  天然存在的DAG 很少,主要是通过油脂的产后修饰技术获得。就方式而言,产后修饰可以由生物催化剂实现,也可由传统的化学催化剂完成。化学法生产DAG 具有成本低、运行经济,容易实现规模生产的优点。早期人们多用此法生产DAG。然而由于反应缺乏专一性,所得产品是1,2-、1,3-DG 的混合物,比例通常为7:3~6:4。因此该法通常不能预测脂肪酸在终产品中的结合位置。虽然通过特异的化学反应也可生产结构特殊的1,3-DAG,但需保护剂,反应步骤繁杂冗长,且需大量的化学试剂或有机溶剂,这对于食品、医药行业是不期望的,从清洁生产、绿色环保的要求来看也是不适合的。脂肪酶催化的酯交换反应包括转酯化、甘油解、酸解反应。由于脂肪酶具有精巧的选择性(脂肪酸专一性、位置专一性、结构专一性、光学异构专一性),酶催化法可对产物实现精确的控制,并可方便的开发具有特殊结构的产品。

  酶法反应条件温和,所得产品质量好(如色泽、活性等),而且能耗低。另外由于酶的高度选择性,使得反应更有效,副反应少,产品纯度高,既可降低纯化费用,又可减少环境污染。酶法催化生产DAG 最大的问题是脂肪酶价格昂贵。解决的方法一种是开发新的菌种或用基因手段改良生产菌株,增加酶的产量,提高单位酶活力;另一种是改善酶的稳定性,增加酶的使用次数,优化酶的反应条件以提高酶的转化率。后者由于方法直接、周期短、见效快而被广泛采用。固定化酶即为最好的实例。其优点如下:① 固定化后,酶稳定性增加,故可反复利用,降低成本;② 当采用固定化酶反应柱时,由于反应物连续流过反应柱,几乎不存在产物抑制,因此反应更完全;③ 反应体系中酶浓度高,反应速度快,周期短;④ 如前所述,由于酶的专一性强,副反应少,因此纯化费用低。固定化酶的以上优点在一定程度上弥补了脂肪酶价格昂贵的不利因素。而用游离态脂肪酶生产DAG存在酶回收困难的缺点,因而尚未见工业化的报道。

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