酶法生產(chǎn)生物蠟酯的工藝研究.pdf

1、蠟酯是由長(zhǎng)鏈的高級(jí)脂肪酸和高級(jí)脂肪醇所形成的酯，具有生物可降解性，良好的潤(rùn)滑性，可作為高級(jí)潤(rùn)滑劑和高級(jí)潤(rùn)膚油的基料，用于航空、機(jī)械、化工及日用化妝品等領(lǐng)域。生物體內(nèi)蠟酯含量少，難以收集，且價(jià)格昂貴，因此選擇合適的代用品是解決這一問(wèn)題的方法之一。與化學(xué)法合成相比，酶法合成蠟酯具有專一性強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和、環(huán)境友好、轉(zhuǎn)化率高等優(yōu)點(diǎn)，具有較好發(fā)展前景。本實(shí)驗(yàn)室研究了利用自主研發(fā)的固定化Candida sp．99-125脂肪酶酶膜，使用價(jià)格低廉的

2、菜籽油為原料，分別在正己烷和無(wú)溶劑體系中催化菜籽油和十六醇轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)合成不飽和蠟酯的反應(yīng)過(guò)程。 本文首先進(jìn)行了填充床反應(yīng)器中酶法合成生物蠟酯的研究。設(shè)計(jì)了反應(yīng)器的形式并對(duì)反應(yīng)的工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，討論了底物摩爾比、填充高度、固定化酶用量、進(jìn)料速度等因素對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。同時(shí)研究了固定化酶使用批次以及固定化酶的填充方式。結(jié)果表明，固定化酶質(zhì)量為47g，填充高度40cm（內(nèi)徑3．5cm），油醇摩爾比1：2．4，以4ml/min速度進(jìn)

3、料保留時(shí)間4小時(shí)，產(chǎn)率可達(dá)83%。固定化酶在使用16批時(shí)，產(chǎn)率仍保持在70%以上。 本文還研究了無(wú)溶劑體系下，利用攪拌罐式反應(yīng)器合成生物蠟酯。對(duì)于反應(yīng)參數(shù)，如底物摩爾比、固定化酶用量、攪拌速度等進(jìn)行了優(yōu)化。確定最優(yōu)條件為：油醇摩爾比1：2．25，固定化酶質(zhì)量為2．5%W油，水添加量7．5%W油，攪拌速度150-200rpm（對(duì)應(yīng)雷諾準(zhǔn)數(shù)294-392），產(chǎn)率可達(dá)74%。十六醇和固定化酶分四次流加，可以提高反應(yīng)產(chǎn)率10%。固定化酶