超臨界流体抽出によるリパーゼ反応の効率化

超临界流体萃取提高脂肪酶反应效率

• 批准号: 05222205
• 负责人: 藤本 健四郎
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 1993
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05222205/
• 关键词: 超臨界流体; 二酸化炭素; リパーゼ; トリグリセリド

一定構造のトリグリセリドの合成に有効なリパーゼによるエステル交換反応の効率化を目的とし、超臨界二酸化炭素(SC-CO_2)抽出によるリパーゼ反応副生成物の選択的な除去を試みた。実験には、SC-CO_2への溶解度が著しく異なる中鎖脂肪酸(カプリル酸、C8)のトリグリセリドと長鎖脂肪酸(オレイン酸、C18:1)メチルエステルの間の1,3-位特異性リパーゼ(リポザイム)による交換反応を行った。また、脂肪酸の分離効率を高めるため、反応容器に温度勾配を設けた還流管を設置した。カプリル酸メチル、オレイン酸メチルおよびトリカプリリンを2:8:1のモル比で混合し、還流塔に下部から上部へ60〜80℃の温度勾配をかけ、10MPaに昇圧して気相および液相の溶解成分を分析したところ、トリカプリリンの気相への溶解度は極めて小さく、抽出条件の設定においては、メチルエステルのみを考慮すればよいことが明らかになった。また、カプリル酸メチル/オレイン酸メチル混合物(モル比4.8:1)の分離条件を検討したところ、10MPaにおいて下部から上部に40-100℃の温度勾配をかけるとカプリル酸選択率が101.2と高くなることが分った。以上の結果から、分離塔に40-100℃の温度分布を付与し、SC-CO_2抽出しながら40℃、10MPaでトリカプリリンとオレイン酸メチルのリパーゼ触媒によるエステル交換を行った。その結果、液相中のカプリル酸メチル/オレイ酸メチルのモル分率は、バッチ反応ではエステル交換反応の進行に伴って急増したのに対し、SC-CO_2抽出を伴う反応の場合にはモル分率が低く保たれた。トリグリセリドへのオレイン酸導入率も、バッチ反応ではすぐに平衡に達したが、SC-CO_2抽出の場合には連続的に反応が進行し、SC-CO_2抽出の反応促進効果が確認された。

Must construct の ト リ グ リ セ リ ド の synthetic に have sharper な リ パ ー ゼ に よ る エ ス テ ル exchange the 応 の sharper rate change を purpose と し, supercritical acidification carbon (SC - CO_2) 2 spare に よ る リ パ ー ゼ anti 応 deputy products の sentaku な remove を try み た. Be 験 に は, SC - CO_2 へ の solubility が the し く different な る lock in fatty acids (カ プ リ ル acid, C8) の ト リ グ リ セ リ ド と long locks fatty acids (オ レ イ ン acid, C18:1) メ チ ル エ ス テ ル の の between 1, 3 - a specific リ パ ー ゼ (リ ポ ザ イ ム) に よ る exchange the 応 を line っ た. ま た, fatty acid の high separation rate of unseen を め る た め に 応 container temperature and anti tick with を set け た also flow tube を set し た. カ プ リ ル acid メ チ ル, オ レ イ ン acid メ チ ル お よ び ト リ カ プ リ リ ン を 2:8:1 の モ ル に flow than で mixed し, tower bottom か ら upper へ 60 ~ 80 ℃ temperature の hook with を か け, 10 mpa に litres 圧 し て 気 phase お よ び dissolved liquid の を analysis し た と こ ろ, ト リ カ プ リ リ ン の 気 phase へ の solubility は め extremely small さ て く, extraction conditions set の に お い て は, メ チ ル エ ス テ ル の み を consider す れ ば よ い こ と が Ming ら か に な っ た. ま た, カ プ リ ル acid メ チ ル / オ レ イ ン acid メ チ ル mixture (モ ル than 4.8:1) の separation conditions を beg し 検 た と こ ろ, 10 mpa に お い て lower か ら upper に 40-100 ℃ temperature の hook with を か け る と カ プ リ ル acid sentaku rate が 101.2 high と く な る こ と が points っ た. の above results か ら 40-100 ℃, separation tower に の temperature distribution in the pump, SC - CO_2 を give し し な が ら 40 ℃, 10 mpa で ト リ カ プ リ リ ン と オ レ イ ン acid メ チ ル の リ パ ー ゼ catalyst に よ る エ ス テ ル exchange line を っ た. そ の results, liquid の カ プ リ ル acid メ チ ル / オ レ イ acid メ チ ル の モ は ル points rate, バ ッ チ anti 応 で は エ ス テ ル exchange the 応 の for に with っ て urgent raised し た の に し seaborne, taking を with SC - CO_2 う anti 応 の occasions に は モ ル fraction が low く bartender た れ た. ト リ グ リ セ リ ド へ の オ レ イ ン も acid import rate, バ ッ チ anti 応 で は す ぐ に balance に da し た pump, SC - CO_2 が の occasions に は even 続 に anti 応 が し, SC - CO_2 extraction の 応 promote unseen fruit が confirm さ れ た.

项目成果

T.ADSHIRI,K.FUJIMOTO ET AL: "LIPASE-CATALYZED INTERESTERIFICATION OF TRIGLYCERIDE WITH SUPERCRITICAL CARBON DIOXIDE EXTRACTION" J.Chem.Engineer.Japan. 25. 104-105 (1992)

T.ADSHIRI,K.FUJIMOTO 等人：“脂肪酶催化甘油三酯的酯化与超临界二氧化碳萃取”J.Chem.Engineer.Japan。