Ultrazvukový-Enzymatická hydrolýza oleje
- Diacylglycerol (DAG), bohaté na oleje jsou cennou surovinou pro jídlo, farmacie a kosmetických přípravků.
- Diacylglycerol mohou být vyrobeny hydrolýzou palmového oleje s použitím komerční lipázy jako katalyzátoru za ultrazvuku.
- Ultrazvukovým-enzymatické hydrolýzy, DAGs mohou být vyráběny ve velkých objemech při nízkých nákladech, a v krátkém čase.
Ultrazvukový-enzymatická Diacylglycerolový Production
Diacylglycerol (DAG), bohaté na oleje se používají pro potraviny, farmacie a kosmetické aplikace. Mají velký zájem vzhledem k jejich vysoké nutriční hodnotě, neboť jsou stravitelné a metabolizují takovým způsobem, což výrazně snižuje tělesnou hmotnost.
Tím, ultrazvukem asistované bio-katalyzovaná hydrolýza, standardní rostlinné oleje může být obrácená do DAG bohatých jedlých olejů. Ultrazvukové-enzymatické hydrolýzy výsledky ve vysokém výtěžku jednoho diacylglycerolového bohaté na olej v krátké reakční době a za mírných podmínek.
Kombinace ultrazvuku a enzymatické katalýzy mohou být použity pro upgrade běžných olejů, např. palmový olej, k oleji s vysokým obsahem diacylglycerol. Vysoký obsah diacylglycerol dává olej vysokou nutriční hodnotu.
Výhody ultrazvuku:
- jemná emulgace
- zvýšená přenos hmoty
- vysoká konverze
- mírné podmínky
- krátká doba zpracování
- chladírenské
- inline produkční
Chemická struktura diacylglycerol (DAG)
Skleněný reaktor ultrazvukem, např. pro emulgaci
Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!
Výzkum & Výsledek
Awadallak a kol. (2013) zkoumali ultrazvukem asistované hydrolýzu palmového oleje pomocí Lipozyme IM RM jako biokatalyzátor. V dvoustupňovou reakcí, ultrazvuk, použita pro podporu emulgování oleje a vody. Ve druhém kroku, enzymy se přidávají pro katalytickou přeměnu.
Obrázek na pravé straně ukazuje ultrazvukový nastavení jako použitý při výzkumu Awadallak: ultrazvukový přístroj sondy UP200S (200W, 24kHz) se skleněnou průtokovou kyvetou pro kontinuální ultrazvuku za řízených podmínek.
Protokol
Výzkumná skupina zjistila, že tyto výsledky dvou krocích v nejlepších výsledků: Reakce se provádí v ultrazvukové skleněné průtokové kyvetě o objemu 60 ml (viz obrázek vpravo), při teplotě 55 ° C po dobu 24 hodin. Palmový olej (15 g) a voda (1,5 g) byl přidán do reaktoru. Ultrazvuk Sonda ultrasonicator UP200S byl vložen do hloubky přibližně 10 mm do vody / olejového systému, síla se nastaví na 80W a zapnutý po dobu 3 minut, aby se emulgovat systému předtím, než je odstraněna, a pak se enzym (1,36 hm.% vody a olej hmotnost) byl přidá za roztok se míchá magnetickým mícháním (300 otáček za minutu).
Proto ultrazvukem asistované bio-katalýzy poskytla DAG olej 34,17 hmot.% Koncentrace po 12 h reakční doby. Krok sonikace sama o sobě byla velmi krátká v délce pouhých 1,2 min.
Výsledek
V uvedených studiích, DAG olej s 34,17 hm.% Koncentrace se získá po 12 hodinách reakce. Krok zpracování ultrazvukem se pouhých 1,2 min.
Ultrazvukový-enzymatická katalýza přesvědčí Velkou výhodou pro výrobu ve velkém měřítku, protože jeho náklady na energii jsou velmi nízké a jeho krátký čas emulgace umožňuje použití sníženého kontinuální ultrazvukové zařízení ke krmení velké hydrolýzy reaktorů. [Awadallak a kol. 2013]
sondové zařízení ultrazvukové UP200S s skleněného reaktoru
Literatura / Reference
- Adewale, Peter; Dumont, Marie-Josée; Ngadi, Michael (2015): enzymem katalyzovaná syntéza a kinetiky ultrazvukem asistované výroby bionafty z odpadních loje. Ultrazvuk Sonochemistry 27; 2015. 1-9.
- Awadallak Jamal a.; Voll, Fernando; Ribas, Marielen C. da Silva se Camilla; Son, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): Enzymatická katalyzované palmový olej hydrolýza za ultrazvukové záření: Diacylglycerolový syntéza, Ultrazvuk Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
- Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2013): Dietní efekty diacylglycerol bohatý na hořčičné silice lipidů profil normocholesterolemických a zvýšenou hladinou cholesterolu u krys. Journal of Food Science Technology 50 (4); 2013 678-86.
- Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2012): Dietní účinky čisté a diacylglycerol bohaté na olej z rýžových otrub na růst vzorem a lipidový profil potkanů. Journal of Oleo Science 61 (7); 2012. 369-75.
- Goncalves, Karen M .; Sutili Felipe K .; Leite, Selma G.F .; de Souza, Rodrigo O.M.A .; Ramos Leal, Ivana Correa (2012): palmový olej hydrolýza katalyzovaná lipázami pod vlivem ultrazvuku ozařování - Použití experimentální design jako nástroj pro vyhodnocení proměnných. Ultrazvuk Sonochemistry 19; 2012: 232-236.
- Souza, Rodrigo O. M.. Babicz, Ivelize; Mléko, Selma G. F. Antunes, A. C:. Octavio Lipase katalyzované Diacylglycerolový Production Pod sonochemická ozáření,
- Nagao T .; Watanabe H .; Goto N .; Onizawa K .; Taguchi H .; Matsuo N .; Yasukawa T .; Tsushima R .; Shimasaki H .; Itakura H. (2000): Dietní diacylglycerol potlačuje hromadění tělesného tuku v porovnání s triacylglycerolů u mužů ve dvojitě zaslepené kontrolované studii. Journal of Nutrition 130, 2000. 792-797.
Fakta Worth Knowing
o diacylglycerolů
Diacylglyceroly (DAG) se běžně používají v různých stupních čistoty jako přísady pro zvýšení plasticity tuků nebo jako základny pro potravinářský, lékarský a kosmetický průmysl. DAG se také používají jako odvozující oleje k separaci materiálů z forem a jako regulátory tukových krystalů, prekurzory pro organickou syntézu produktů, jako jsou fosfolipidy, glykolipidy, lipoproteiny, prekurzory, jako je DAG-konjugovaný chlorambucil pro léčbu lymfomu, (S ) - (3,4-dihydroxyfenyl) alanin (LDOPA) pro léčbu Parkinsonovy nemoci a mnoho dalších. Nedávno byl olej bohatý na DAG používán jako funkční olej pro vaření s obsahem nejméně 80% 1,3-DAGu. [Nagao et al., 2000]
Diacylglycerol (DAG) může být produkován částečnou hydrolýzou, esterifikací nebo glycerolýzou chemickou nebo enzymatickou katalýzou. Enzymatická katalýza je upřednostňovanou metodou, protože může být provedena za nejslabších podmínek (nejnižší teploty a tlaku).