Đồ án Phương pháp nội chuyển hóa ester bằng enzyme

 

MỤC LỤC

 

PHẦN 1: GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP

NỘI CHUYỂN HÓA ESTER BẰNG ENZYME 1

1.1. Giới thiệu và phân loại các phương pháp chuyển hóa ester 1

1.1.1. Giới thiệu 1

1.1.2. Phân loại các phương pháp chuyển hóa ester 2

1.1.2.1. Acidolysis 2

1.1.2.2. Alcoholysis 3

1.1.2.3. Nội chuyển hóa ester 4

1.2. Phương pháp nội chuyển hóa ester bằng enzyme 5

1.2.1. Mục đích và ứng dụng 6

1.2.2. Cơ chế phản ứng 6

1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng hoạt tính enzyme lipase 7

1.2.3.1. pH 7

1.2.3.2. Nhiệt độ 8

1.2.3.3. Hàm lượng và hoạt độ nước 9

1.2.3.4. Thành phần cơ chất và sự cản trở không gian 10

1.2.3.5. Chất hoạt động bề mặt 10

 

PHẦN 2: ENZYME LIPASE TRONG PHƯƠNG PHÁP

NỘI CHUYỂN HÓA ESTER BẰNG ENZYME 11

2.1. Giới thiệu 11

2.2. Nguồn thu nhận enzyme lipase 11

2.2.1. Lipase từ động vật 11

2.2.2. Lipase từ thực vật 12

2.2.3. Lipase từ vi sinh vật 12

2.3. Phương pháp thu nhận và tinh sạch lipase 13

2.3.1. Sinh tổng hợp lipase từ vi sinh vật 13

2.3.2. Phương pháp thu nhận enzyme 15

2.3.3. Phương pháp tách và tinh sạch enzyme 15

2.4. Tính chất và phản ứng của enzyme 16

2.4.1. Cấu trúc phân tử 16

2.4.2. Hoạt tính bề mặt và phản ứng thủy phân 17

2.4.2.1. Hoạt tính bề mặt 17

2.4.2.2. Cơ chế phản ứng thủy phân 18

2.4.3. Sự hoạt hóa và ức chế enzyme 18

2.4.3.1. Sự hoạt hóa enzyme 18

2.4.3.2. Colipase và sự ức chế enzyme 19

2.4.4. Tính đặc hiệu của enzyme 20

 

PHẦN 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP NỘI CHUYỂN HÓA ESTER

BẰNG ENZYME LIPASE 21

3.1. Nội chuyển hóa ester bằng enzyme lipase cố định 21

3.1.1. Các phương pháp cố định enzyme lipase 21

3.1.1.1. Phương pháp hấp phụ 21

3.1.1.2. Phương pháp gắn enzyme lên chất mang bằng liên kết đồng hóa trị 26

3.1.1.3. Phương pháp gói enzyme trong khuôn gel 33

3.1.1.4. Phương pháp Bio – imprinting 36

3.1.2. Các thiết bị sử dụng enzyme lipase cố định 46

3.1.2.1. Thiết bị phản ứng dạng cột (Packed – bed reactor) 46

3.1.2.2. Thiết bị phản ứng dạng màng (Membrane reactor) 51

3.2. Phương pháp sử dụng CO2 siêu tới hạn 55

3.2.1. Định nghĩa CO2 siêu tới hạn 55

3.2.1.1. Nguyên lý tạo thành CO2 siêu tới hạn 55

3.2.1.2. Tính chất của lưu chất siêu tới hạn 55

3.2.2. Nguyên tắc sử dụng CO2 siêu tới hạn trong phản ứng nội chuyển hóa ester 61

3.2.3. Phương pháp 62

3.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp 62

3.2.4.1. Hàm lượng nước 62

3.2.4.2. Thời gian lưu trong thiết bị phản ứng 64

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

 

ppt28 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1990 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Phương pháp nội chuyển hóa ester bằng enzyme, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
GVHD : TS. LẠI MAI HƯƠNG SVTH : NGUYỄN QUỐC DŨNG NỘI DUNG PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG PHẦN 2: ENZYME LIPASE PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP NỘI CHUYỂN HÓA ESTER BẰNG ENZYME LIPASE PHẦN 4: KẾT LUẬN PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA CHẤT BÉO Kết tinh phân đoạn Hydro hóa Nội chuyển hóa ester Ưu điểm Nhược điểm PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP NỘI CHUYỂN HÓA ESTER Định nghĩa: là quá trình tái sắp xếp các vị trí của acid béo trên phân tử TAG Xúc tác: hóa học hoặc enzyme Ưu và nhược điểm Enzyme cố định PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP NỘI CHUYỂN HÓA ESTER BẰNG ENZYME Điều kiện thực hiện phản ứng Hàm lượng nước Nhiệt độ pH Dung môi hữu cơ Chất hoạt động bề mặt Tỉ lệ hỗn hợp nguyên liệu Thời gian phản ứng Thiết bị Enzyme Hoạt tính Tính đặc hiệu Tính ổn định Chất mang PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP NỘI CHUYỂN HÓA ESTER BẰNG ENZYME Ứng dụng Điều chỉnh tính chất vật lý chất béo Margarine Modified butters Shortenings Tổng hợp chất béo có cấu trúc xác định Chất béo thay thế bơ ca cao (CBEs) Chất béo trong sữa mẹ – BetapolTM Xu hướng tương lai Nguồn enzyme mới Ứng dụng chất béo cấu trúc xác định PHẦN 2: ENZYME LIPASE Giới thiệu Lipase: triacylglycerol acylhydrolase EC 3.1.1.3 Xúc tác phản ứng thủy phân thuận nghịch TAG Hoạt tính được tăng cường tại bề mặt phân chia pha Nguồn thu nhận Động vật: tuyến tụy Thực vật: hạt có dầu Vi sinh vật Vi khuẩn: Pseudomonas, Achromobacter, Staphylococcus Nấm men: Torulopsis, Candida Nấm mốc: Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Penicillium, Geotrichum PHẦN 2: ENZYME LIPASE Tính chất Cấu trúc: đơn cấu tử, dạng a/b với trung tâm lưới hỗn hợp b, và cấu trúc xoắn “lid” che vùng trung tâm hoạt động Hoạt tính bề mặt: hoạt tính enzyme thể hiện trên bề mặt phân chia pha Sự hoạt hóa: nguyên tố Ca Sự ức chế: muối mật và một số chất khác Tính đặc hiệu Đặc hiệu vị trí Đặc hiệu hình học Đặc hiệu cơ chất PHẦN 2: ENZYME LIPASE Cơ chế phản ứng Bộ ba xúc tác: Asp – His – Ser Các giai đoạn phản ứng PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Enzyme lipase cố định Các phương pháp cố định enzyme Tạo liên kết enzyme với chất mang Hấp phụ Tạo liên kết đồng hóa trị Phương pháp nhốt enzyme Gói enzyme trong khuôn gel PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Hàm lượng nước Hoạt tính enzyme Cơ chế phản ứng PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Nhiệt độ: 30 – 62oC Tốc độ phản ứng Biến tính enzyme Cơ chất PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng pH: giá trị tối ưu 7 – 9 Hoạt tính enzyme Enzyme cố định Dung môi hữu cơ Hòa tan cơ chất PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Chất hoạt động bề mặt Tăng hoạt tính enzyme cố định Cố định enzyme kết hợp kỹ thuật Bio - imprinting PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Chất mang cố định enzyme PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Phương pháp cố định enzyme PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Các yếu tố ảnh hưởng Độ bền enzyme cố định PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Thiết bị sử dụng enzyme cố định Thiết bị phản ứng dạng cột (packed – bed reactor) Cấu tạo: cột được nhồi các chất mang đã cố định enzyme Hoạt động: nguyên liệu được gia nhiệt sau đó được bơm qua cột. PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Thiết bị sử dụng enzyme cố định Thiết bị phản ứng dạng cột (packed – bed reactor) Thời gian lưu Độ bền cột PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Thiết bị sử dụng enzyme cố định Thiết bị phản ứng dạng màng (membrane reactor) Cấu tạo: được trang bị một màng bán thấm cho phép các phân tử sản phẩm đi qua Hoạt động PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Sử dụng CO2 siêu tới hạn Nguyên lý tạo thành CO2 siêu tới hạn Áp suất: > 7,37 MPa Nhiệt độ: > 31,1oC Ưu điểm CO2 siêu tới hạn so với dung môi hữu cơ Khả năng hòa tan chất béo cao Không hòa tan enzyme Dễ tách khỏi hỗn hợp phản ứng Giảm hoạt độ nước trong phản ứng PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Sử dụng CO2 siêu tới hạn Phương pháp PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Sử dụng CO2 siêu tới hạn Yếu tố ảnh hưởng Hàm lượng nước PHẦN 4: KẾT LUẬN Enzyme lipase Thiết bị Ứng dụng PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Enzyme lipase cố định Các phương pháp cố định enzyme Hấp phụ Nguyên tắc: cố định enzyme lên chất mang nhờ lực tương tác yếu giữa enzyme và chất mang Phương pháp Khuấy trộn hỗn hợp enzyme và chất mang Tạo kết tủa enzyme lên chất mang Yếu tố ảnh hưởng pH Nhiệt độ Lực ion môi trường Nồng độ enzyme Chất mang Ưu điểm Nhược điểm PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Enzyme lipase cố định Các phương pháp cố định enzyme Tạo liên kết đồng hóa trị Nguyên tắc: dựa trên sự tương tác đồng hóa trị giữa enzyme và chất mang Phương pháp Một giai đoạn Hai giai đoạn Yếu tố ảnh hưởng Ưu điểm Nhược điểm PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP Enzyme lipase cố định Các phương pháp cố định enzyme Gói enzyme trong khuôn gel Nguyên tắc: phân tử enzyme được giữ lại trong mạng lưới không gian của một polymer không tan trong nước Phương pháp: enzyme được hòa tan vào chất mang ở dạng lỏng và sau đó hỗn hợp tạo gel cố định enzyme bên trong Yếu tố ảnh hưởng Chất mang Ưu điểm Nhược điểm

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pptDAMH CNTP - QUOCDUNG.ppt
  • pdfBia.pdf
  • docMuc luc-Michel.doc
  • pdfNoi chuyen hoa ester bang enzyme.pdf