ЭлБиб

МасложироваЯ промышленность

№ 1-2015

пальмовое масло

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

к различным аминным группам,

что может быть обусловлено сте-

рическими эффектами. 1‑Этил-3-

(3‑диметиламинопропил)карбо-

диимид является сшивающим

агентом с так называемой нулевой

длиной цепи, так как не образует

дополнительного мостика между

ферментом и носителем в отличие

от глутарового альдегида. Разли-

чие в ингибирующих свойствах не-

обходимо учитывать при выборе

реагента для проведения ковалент-

ной иммобилизации и синтеза био-

катализаторов переэтерификации

максимальной эффективности.

Для изучения эффективности по-

лученных биокатализаторов в про-

цессе переэтерификации масложи-

ровых смесей были построены кри-

вые плавления смесей пальмового

и кокосового масел, демонстрирую-

щие изменение показателей плав-

кости смесей после переэтерифи-

кации. На рисунке показаны кривые

плавления индивидуальных пальмо-

вого и кокосового масел. Как вид-

но, плавление масел происходит

не при фиксированной температуре,

а в определенном интервале темпе-

ратур, что характерно для сложных

по составу смесей веществ. Наи-

более крутая зависимость принад-

лежит кокосовому маслу, так как его

компоненты более близки друг

к другу по температурам плавления.

Для пальмового масла характерна

пологая кривая, что подтверждает

более сложный состав масла.

На рисунке также показаны кри-

вые плавления смеси пальмового

и кокосового масел в соотношении

50:50 по массе до и после переэте-

рификации с помощью биокатали-

затора на основе ковалентно иммо-

билизированной лиазы из Rhizopus

oryzae на диатомитовом носителе

Chromaton. Кривая плавления сме-

си до переэтерификации совпадает

с кривой, построенной по средним

арифметическим значениям соот-

ветствующих точек кривых плавле-

ния индивидуальных масел. После

проведения переэтерификации ха-

рактер кривой плавления изменяет-

ся: сужается интервал температур

плавления, увеличивается наклон

графика. Такие изменения свиде-

тельствуют о рандомизации тригли-

церидов жирных кислот, приводя-

щей к более однородному химиче-

скому составу смеси.

Как видно из рисунка, аналогич-

ные изменения кривой плавления

наблюдаются и при исследовании

смеси пальмового и кокосового ма-

сел в соотношении 30:70 по массе,

а также смесей кокосового/подсол-

нечного масел и пальмового/под-

солнечного масел.

При проведении переэтерифи-

кации смесей растительных ма-

сел с помощью биокатализаторов

на основе других липолитических

ферментов, ковалентно иммобили-

зированных на диатомитовом но-

сителе Chromaton и на полимерном

носителе Lewatit CNP-105, полу-

ченные рандомизированные жиры

обладают сходными показателями

плавления в случае использования

катализаторов с близкой активно-

стью.

Использование ковалентных

взаимодействий для иммобилиза-

ции липаз на поверхность носителя

в большинстве случаев вызывает

деактивацию фермента после им-

мобилизации в результате обра-

зования химической связи с функ-

циональными группами активного

центра фермента или в результа-

те конформационного изменения,

приводящего к стерической недо-

ступности активного центра. Раз-

личные реагенты для ковалентной

иммобилизации проявляют раз-

личные ингибирующие свойства

по отношению к ферментам. Од-

нако при этом один и тот же реа-

гент может оказывать существенно

отличающийся токсичный эффект

на разные липолитические фер-

менты, близкие по происхождению

и физико-химическим свойствам,

что свидетельствует о различной

устойчивости таких липаз к химиче-

скому воздействию.

В ходе исследования переэтери-

фикации модельных смесей коко-

сового и пальмового масел биока-

тализаторами на основе ковалентно

иммобилизированных липолитиче-

ских ферментов

Aspergillus oryzae,

Burkholderia sp., Candida antarctica,

Candida rugosa, Mucor javanicus,

Penicillium roqueforti, Pseudomonas

fluorescens, Rhizopus oryzae, Wheat

germ

на диатомитовом носителе

Chromaton и на полимерном носи-

теле Lewatit CNP-105 выявлены из-

менения показателей плавления

смесей после проведения реакции,

подтверждающие протекание ран-

домизации триглицеридов жирных

кислот. Результаты исследования

процесса переэтерификации сме-

сей масел с участием указанных

иммобилизованных липаз свиде-

Кривые плавления исходных пальмового и кокосового

масел, а также смесей пальмового и кокосового масел в соотношении 50:50

и 70:30 до и после ферментативной переэтерификации (ФПЭ)

0 5 10 15 20 25 30 40 45

Пальмовое Кокосовое Смесь 50:50 до ФПЭ

Смесь 50:50 после ФПЭ Смесь 30:70 до ФПЭ Смесь 30:70 после ФПЭ

Температура, °С

Электронная Научная Се ьскоХозяйственная Библио ека