專利名稱:一種固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠的方法
技術領域:
本發明涉及一種固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠的方法。
背景技術:
磷脂酶A1是一種羧酸酯水解酶,專一水解磷脂Sn-I位脂肪酸,生成溶血磷脂和脂肪酸,在磷脂改性、油脂精煉等方面有廣泛應用。但游離磷脂酶A1價格昂貴,不易回收。而固定化磷脂酶有利于酶的分散、回收和再利用,減少了殘余酶產生的再次污染。以醋酸纖維素/聚四氟乙烯復合膜為載體固定化磷脂酶具有化學穩定性好、機械性能優異等優點,提高了酶在反應體系中的活性和穩定性,從而有利于酶的回收和產品的生產。大豆油含有3%左右的磷脂,它們對油脂制品風味性及在使用時與油的起泡、出腦等現象均有直接關系,脫膠工藝中欲脫除的磷脂大體可分為水化磷脂與非水化磷脂。可水化磷脂是比較容易除掉的,而非水化磷脂用直接水化法難以除去。經過幾十年的發展,人們已經推出了傳統水化脫膠、簡單酸法脫膠、Special脫膠和酶脫膠法等方法,現有主要的大豆毛油脫膠方法是酶脫膠法,酶脫膠法以其良好的經濟環保性能而受到越來越多的重視, 酶脫膠法可將油中磷含量降到15mg/Kg以下,但是使用游離酶進行脫膠存在一些問題,如溫度和PH不易控制,影響脫膠效果等。
發明內容
本發明是為了解決現有的酶脫膠法存在溫度和pH不易控制而導致大豆毛油脫膠效果差以及現有的酶脫膠法成本高的問題,而提出了用一種固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠的方法。固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠通過以下步驟實現一、復合膜的制備; 二、磷脂酶的固定化;三、取1 1. 5千克大豆油,先經水化脫膠法去除大豆毛油中的水化磷脂,然后向經過處理的大豆毛油中加入質量濃度為35 45%的檸檬酸溶液并以500 2000轉/分鐘的速度攪拌5 30分鐘,再向經過處理的大豆毛油中添加質量濃度為4%的 NaOH溶液并不斷進行攪拌直至大豆毛油的pH值在4. 0 7. 0之間時停止添加NaOH溶液; 四、在40°C 60°C條件下向調整好pH值的大豆油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的 1 6%的磷脂酶膜;五、對加入固定化酶的大豆油以40 120r/min的速度攪拌2 12小時,然后對加入磷脂酶膜的大豆油以3000 3500r/min的速度離心5 25分鐘,去除重相中的雜質,即實現固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠。用本發明中的方法對大豆毛油進行脫膠處理,溫度和PH值是可控的,從而加大了酶的最適反應條件范圍,使酶可以在更加寬泛的范圍中保持較好的活力,固定化磷脂酶膜可連續反應50h以上,還可以進行回收重復利用,提高了脫膠效率,比現有方法提高了 20 30%,降低生產成本,成本比現有方法降低了 20 40%。本發明穩定性高、可長時間連續操作、保留活性高,本發明可進行大規模工業操作。
具體實施方式
具體實施方式
一本實施方式中固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠通過以下步驟實現一、復合膜的制備將15g醋酸纖維素60°C下溶于85g 二甲基甲酰胺中得到鑄膜液。 將聚四氟乙烯膜先用0. lmol/L的NaOH溶液和0. lmol/L的HCl溶液清洗,然后用去離子水清洗,真空干燥后,平鋪在潔凈的玻璃板上。控制厚度,將醋酸纖維素鑄膜液用特制的刮刀涂在聚四氟乙烯膜表面,在室溫下揮發適當的時間完成干相轉換后,浸入去離子水完成濕相轉換。1 后用去離子水清洗,自然干燥待用;二、磷脂酶的固定化取若干份Icm2的醋酸纖維素/聚四氟乙烯復合膜于三角瓶中,分別加入0. 06g/mL的酶液和pH 5. 0的磷酸氫二鈉/檸檬酸緩沖液,攪拌吸附池。反應結束后取出酶膜,用去離子水沖洗,放于干燥處待其風干后用;三、取1 1. 5千克大豆油,先經水化脫膠法去除大豆毛油中的水化磷脂,然后向經過處理的大豆油中加入質量濃度為35 45%的檸檬酸溶液并以500 2000轉/分鐘的速度攪拌5 30分鐘,再向經過處理的大豆毛油中添加質量濃度為4%的NaOH溶液并不斷進行攪拌直至大豆毛油的PH值在4. 0 7. 0之間時停止添加NaOH溶液;四、在40°C 60°C條件下向調整好pH值的大豆毛油中加入為調整好pH值的大豆油質量的1 6%的固定化酶;五、對加入固定化酶的大豆毛油以40 120r/min的速度攪拌2 12小時,然后對加入固定化酶的大豆油以3000 3500r/min的速度離心5 25分鐘,去除重相中的雜質, 即實現固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中向經過處理的大豆油中加入質量濃度為40 45%的檸檬酸溶液并以600 1600轉/分鐘的速度攪拌8 18分鐘。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中向經過處理的大豆毛油中加入質量濃度為42 44%的檸檬酸溶液并以800 1200轉/分鐘的速度攪拌10 14分鐘。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中向經過處理的大豆毛油中加入質量濃度為43. 5%的檸檬酸溶液并以1000轉/分鐘的速度攪拌12分鐘。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中向經過處理的大豆油中添加質量濃度為4%的NaOH溶液并不斷進行攪拌直至大豆毛油的PH值在 4. 5 6之間時停止添加NaOH溶液。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟四中在 48°C 52°C條件下向調整好pH值的大豆油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的2 4%的磷脂酶膜。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟四中在 49°C 51 °C條件下向調整好pH值的大豆毛油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的2 3%的磷脂酶膜。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟四中在50°C 條件下向調整好PH值的大豆油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的2. 5%的磷脂酶膜。 其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟五中對加入磷脂酶膜的大豆油以50 lOOr/min的速度攪拌4 9小時。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟五中對加入固定化酶的大豆油以3100 3400r/min的速度離心15 18分鐘。其它步驟與具體實施方式
一相同。
權利要求
1.一種固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠的方法,其特征在于用固定化磷脂酶膜對大豆毛油進行脫膠通過以下步驟實現一、復合膜的制備將15g醋酸纖維素60°C下溶于85g 二甲基甲酰胺中得到鑄膜液。將聚四氟乙烯膜先用0. lmol/L的NaOH溶液和0. lmol/L的 HCl溶液清洗,然后用去離子水清洗,真空干燥后,平鋪在潔凈的玻璃板上。控制厚度,將醋酸纖維素鑄膜液用特制的刮刀涂在聚四氟乙烯膜表面,在室溫下揮發適當的時間完成干相轉換后,浸入去離子水完成濕相轉換。1 后用去離子水清洗,自然干燥待用;二、磷脂酶的固定化取若干份Icm2的醋酸纖維素/聚四氟乙烯復合膜于三角瓶中,分別加入0. 06g/mL 的酶液和PH 5.0的磷酸氫二鈉/檸檬酸緩沖液,攪拌吸附池。反應結束后取出酶膜,用去離子水沖洗,放于干燥處待其風干后用;三、取1 1. 5千克大豆毛油,先經水化脫膠法去除大豆毛油中的水化磷脂,然后向經過處理的大豆毛油中加入質量濃度為35 45 %的檸檬酸溶液并以500 2000轉/分鐘的速度攪拌5 30分鐘,再向經過處理的大豆毛油中添加質量濃度為4%的NaOH溶液并不斷進行攪拌直至大豆毛油的pH值在4. 0 7. 0之間時停止添加NaOH溶液;四、在40°C 60°C條件下向調整好pH值的大豆毛油中加入為調整好 PH值的大豆油質量的1 6%的固定化酶;五、對加入固定化酶的大豆毛油以40 120r/ min的速度攪拌2 12小時,然后對加入固定化酶的大豆毛油以3000 3500r/min的速度離心5 25分鐘,去除重相中的雜質,即實現固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠。
2.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟三中向經過處理的大豆油中加入質量濃度為42 45%的檸檬酸溶液并以600 1600轉/分鐘的速度攪拌8 18分鐘。
3.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟三中向經過處理的大豆毛油中添加質量濃度為4%的NaOH溶液并不斷進行攪拌直至大豆毛油的 PH值在4. 5 6之間時停止添加NaOH溶液。
4.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟四中在 480C 52°C條件下向調整好pH值的大豆毛油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的2 4%的固定化酶。
5.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟四中在 49°C 51 °C條件下向調整好pH值的大豆毛油中加入為調整好pH值的大豆毛油質量的2 3%的固定化酶。
6.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟五中對加入固定化酶的大豆毛油以50 lOOr/min的速度攪拌4 9小時。
7.根據權利要求1所述的固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠,其特征在于步驟五中對加入固定化酶的大豆油以3100 3400r/min的速度離心15 18分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠的方法。它是為了解決現有的酶脫膠法存在溫度和pH不易控制而導致大豆油脫膠效果差以及現有的酶脫膠法成本高的問題。酶的固定化有利于酶的分散、回收和再利用,減少了酶的損耗和殘余酶產生的再次污染。固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠通過以下步驟實現一、復合膜的制備;二、磷脂酶的固定化;三、大豆油前期處理;四、向油中添加固定化酶;五、攪拌后離心,即實現固定化磷脂酶膜用于大豆毛油脫膠。用本發明中的方法對大豆毛油進行脫膠處理,提高了脫膠效率,比現有方法提高了20~30%,降低生產成本,成本比現有方法降低了20~40%。
文檔編號C11B3/00GK102399628SQ201110290428
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月20日 優先權日2011年9月20日
發明者于殿宇, 周旋, 周曉丹, 奚會松, 宋云花, 張佳寧, 時敏, 李志平, 李越, 王妍, 王立琦, 王雪, 程建軍, 陳曉慧, 韓建春 申請人:東北農業大學