李南薇答辩(1).pptVIP

研 究 意 义 酶促油脂转酯反应的历程 表 征 方 法 固定化效果用固定化脂肪酶的蛋白含量及转酯活力进行表征 蛋白含量 即每克固定化酶中蛋白质的毫克数。 转酯活力 每分钟催化三油酸甘油酯与甲醇反应生成1μmol产物油酸甲酯所需的酶量为一个酶活单位。 本实验中按以下公式计算甲酯产率： 其中：MME——反应所得的脂肪酸甲酯质量，g； Moil——反应初始的油重，g； N——待测样品的稀释倍数， CS——内标溶液的浓度，为1 g/L， ki——i组分脂肪酸甲酯标准曲线的斜率， Ai——i组分脂肪酸甲酯的峰面积， AS——内标的峰面积。 结果和讨论 第三部分 PEL催化餐饮业高酸废油脂 转酯反应的研究 3.1 餐饮业高酸废油脂主要理化性质检测 3.2 脂肪酶用量对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 3.3 有机溶剂的量对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 3.4 温度对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 3.5 吸水剂对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 3.6 吸水剂的量对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 3.7 PEL催化高酸废油脂转酯反应过程曲线 3.8 PEL催化高酸废油脂转酯反应的操作稳定性 3.9 生物柴油的分离纯化和性能鉴定 1.选择合适的反应温度不仅可以提高反应速度，还可延长酶的使用寿命，故实验中研究了温度对酶反应的影响，结果如图所示。 2. 综合考虑反应速度、能耗及酶的操作稳定性，反应温度以40 °C为佳。 1.在优化条件下，Lipozyme RM IM催化餐饮业高酸废油脂与乙酸甲酯反应72 h后，反应已接近平衡，但甲酯产率仅为75.7%。因此，我们尝试在反应体系中添加甲醇，以酶促醇解反应与酯交换反应相结合的方法提高酶的催化效率。 2.由图可知，添加甲醇可有效提高Lipozyme RM IM促高酸废油脂酯交换反应速度和甲酯产率，当脂肪酸/甲醇摩尔比为3:2时，反应48 h的甲酯产率可达89.8%，比不添加甲醇的提高了24% 硕士期间，以第一作者发表两篇论文。 性能指标检测结果显示，纯化后的生物柴油完全达到德国生物柴油标准（DIN V51606），优于我国0#柴油（GB 252-2000）的主要性能指标。 接着，我们检测了预处理前后高酸废油脂的脂肪酸组成及主要的理化性质。 由表看出，废油脂主要含有油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸等脂肪酸。 由表可知，经预处理的高酸废油脂中，水分和磷脂含量分别从510 mg/Kg和210 mg/Kg降低到300 mg/Kg和80 mg/Kg，而酸度和皂化值的变化不大，分别为27.8%和194。 与之相比，酶法反应条件温和、产物易分离、无污染物排放，且对原料要求低，能以廉价的餐饮业废油脂为原料。 但也存在一些问题：所用的酶价格昂贵，甲醇在油脂的溶解度小而对酶产生毒害作用，产物甘油的吸附以及甲醇在酶表面的富集，均对酶产生不利的影响。 表3-1 未经预处理及预处理餐饮业高酸废油脂的脂肪酸组成 Table 3-1 Composition of fatty acid of non-pretreated and pretreated waste oil with high acid value 2.4 1.7 其它 1.3 1.5 亚麻酸 (18:3) 20.2 20.7 亚油酸 (18:2) 40.4 41.0 油酸 (18:1) 6.3 6.1 硬脂酸 (18:0) 28.4 28.0 棕榈酸 (C16:0) 0.7 0.7 豆蔻酸 (C14:0) 预处理废油脂 未经预处理废油脂 脂肪酸含量 (wt%) 脂肪酸 餐饮业高酸废油脂主要理化性质检测 表3-2 未经预处理及预处理餐饮业高酸废油脂的主要理化指标 Table 3-2 Main parameters of non-pretreated and pretreated waste oil with high acid value 193 194 191 皂化值 (mg KOH/g) 0.1 27.8 27.3 酸度 (%) 250 300 510 水含量 (mg/Kg) 精制玉米油 预处理废油脂 未经预处理废 油脂 指标 餐饮业高酸废油脂主要理化性质检测 图3-1 脂肪酶用量对PEL催化高酸废油脂转酯反应的影响 Fig. 3-1 Effect of the enzyme amount on PE