Ուլտրաձայնային-ֆերմենտային յուղի հիդրոլիզ
- Դիացիլգլիցերինով (DAG) հարուստ յուղերը արժեքավոր բաղադրիչ են սննդի, դեղագործական և կոսմետիկ արտադրանքի համար:
- Դիացիլգլիցերինը կարող է արտադրվել արմավենու յուղի հիդրոլիզով, օգտագործելով առևտրային լիպազը որպես կատալիզատոր ուլտրաձայնային ազդեցության տակ:
- Ուլտրաձայնային-ֆերմենտային հիդրոլիզի միջոցով DAG-ները կարող են արտադրվել բարձր ծավալներով ցածր գնով և կարճ ժամանակում:
Ուլտրաձայնային-ֆերմենտային դիացիլգլիցերինի արտադրություն
Դիացիլգլիցերինով (DAG) հարուստ յուղերը օգտագործվում են սննդի, դեղագործական և կոսմետիկ կիրառությունների համար: Նրանք մեծ հետաքրքրություն են առաջացրել իրենց բարձր սննդային արժեքի շնորհիվ, քանի որ դրանք մարսվում և մետաբոլիզացվում են այնպես, ինչը զգալիորեն նվազեցնում է մարմնի քաշը:
Ուլտրաձայնային օգնությամբ կենսակատալիզացված հիդրոլիզի միջոցով ստանդարտ բուսական յուղերը կարող են վերածվել DAG-ով հարուստ ուտելի յուղերի: Ուլտրաձայնային-ֆերմենտային հիդրոլիզը հանգեցնում է դիացիլգլիցերինով հարուստ յուղի բարձր եկամտաբերությանը կարճ արձագանքման ժամանակներում և մեղմ պայմաններում:
Ուլտրաձայնային և ֆերմենտային կատալիզի համակցությունը կարող է օգտագործվել սովորական յուղերը, օրինակ՝ արմավենու յուղը, դիացիլգլիցերինի բարձր պարունակությամբ յուղի վերածելու համար: Դիացիլգլիցերինի բարձր պարունակությունը յուղին տալիս է բարձր սննդային արժեք:
Ուլտրաձայնային հետազոտության առավելությունները.
- նուրբ էմուլգացիա
- Զանգվածի փոխանցման ավելացում
- բարձր փոխակերպում
- Մեղմ պայմաններ
- գործընթացի կարճ ժամանակ
- վերահսկվող ջերմաստիճանը
- ներկառուցված արտադրություն
Դիացիլգլիցերինի քիմիական կառուցվածքը (DAG)
Ուլտրաձայնային ապակե ռեակտոր, օրինակ՝ էմուլսացման համար
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
հետազոտություն & Արդյունքներ
Ավադալլակը և այլք: (2013) ուսումնասիրել են արմավենու յուղի ուլտրաձայնային օգնությամբ հիդրոլիզը, օգտագործելով Lipozyme RM IM որպես կենսակատալիզատոր: Երկաստիճան ռեակցիայի ժամանակ ուլտրաձայնը օգտագործվում է նավթի և ջրի էմուլսացման խթանման համար: Երկրորդ քայլում ֆերմենտները ավելացվում են կատալիտիկ փոխակերպման համար:
Աջ կողմում գտնվող նկարը ցույց է տալիս ուլտրաձայնային տեղադրումը, ինչպես օգտագործվում է Awadallak-ի հետազոտության մեջ. ուլտրաձայնային զոնդ սարքը UP200S (200W, 24kHz) ապակե հոսքի բջիջով` վերահսկվող պայմաններում շարունակական ձայնային արտանետման համար:
արձանագրություն
Հետազոտական խումբը պարզել է, որ երկու քայլից բաղկացած գործընթացի հետևելով լավագույն արդյունքները. Ռեակցիան իրականացվել է 60 մլ ծավալով ուլտրաձայնային ապակյա հոսքի խցում (տես նկարը աջ կողմում) 55°C ջերմաստիճանում 24 ժամ: Ռեակտորին ավելացրել են արմավենու յուղ (15 գ) և ջուր (1,5 գ): Ուլտրաձայնային սարքի ուլտրաձայնային զոնդ UP200S տեղադրվել է մոտ 10 մմ խորության վրա ջրի/յուղային համակարգում, հզորությունը կարգավորվել է 80 Վտ-ի և միացվել է 3 րոպե՝ համակարգը էմուլսացնելու համար նախքան հանելը, և այնուհետև ֆերմենտը (1,36 wt.% ջուր + յուղի զանգված): ավելացվել է այն ժամանակ, երբ լուծույթը խառնվել է մագնիսական հուզիչով (300 ռ/րոպե):
Այսպիսով, ուլտրաձայնային օգնությամբ կենսակատալիզի արդյունքում ստացվեց DAG յուղ 34,17 wt.% կոնցենտրացիայով 12 ժամ արձագանքման ժամանակից հետո: Ձայնային ախտահանման քայլն ինքնին շատ կարճ էր՝ ընդամենը 1,2 րոպե տևողությամբ:
Արդյունքներ
Ներկայացված փորձարկումներում 34,17 wt.% կոնցենտրացիայով DAG յուղ է ստացվել 12 ժամ ռեակցիայից հետո: Ձայնային ախտահանման քայլը տևեց ընդամենը 1,2 րոպե:
Ուլտրաձայնային-ֆերմենտային կատալիզը համոզում է իր մեծ առավելություններով լայնածավալ արտադրության համար, քանի որ դրա էներգիայի ծախսերը շատ ցածր են, և դրա կարճ էմուլսացման ժամանակը թույլ է տալիս օգտագործել կրճատված շարունակական ուլտրաձայնային սարքավորում մեծ հիդրոլիզի ռեակտորները կերակրելու համար: [Awadallak et al. 2013]
Ուլտրաձայնային զոնդ սարք UP200S ապակե ռեակտորով
Գրականություն/Հղումներ
- Ադեուալ, Պիտեր; Դյումոն, Մարի-Ժոզե; Նգադի, Մայքլ (2015): Ֆերմենտային կատալիզացված սինթեզ և ուլտրաձայնային օգնությամբ կենսադիզելի արտադրության կինետիկա թափոնների ճարպից: Ultrasonics Sonochemistry 27; 2015. 1-9.
- Ավադալլաք, Ջամալ Ա. Վոլ, Ֆերնանդո; Ռիբաս, Մարիլեն Ք. դա Սիլվա, Կամիլա դա; Ֆիլյո, Լուչիո Կարդոզո; da Silva, Edson A. (2013): Ֆերմենտային կատալիզացված արմավենու յուղի հիդրոլիզ ուլտրաձայնային ճառագայթման տակ. դիացիլգլիցերինի սինթեզ. Ultrasonics Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007 թթ.
- Դհարա Ռ. Դհար Պ. Ghosh M. (2013). Դիացիլգլիցերինով հարուստ մանանեխի յուղի դիետիկ ազդեցությունները նորմոխոլեստերոլեմիկ և հիպերխոլեստերոլեմիկ առնետների լիպիդային պրոֆիլի վրա: Journal of Food Science Technology 50 (4); 2013. 678-86.
- Դհարա Ռ. Դհար Պ. Ghosh M. (2012). Մաքուր և դիացիլգլիցերինով հարուստ բրնձի թեփի յուղի դիետիկ ազդեցությունը առնետների աճի ձևի և լիպիդային պրոֆիլի վրա: Journal of Oleo Science 61 (7); 2012. 369-75.
- Գոնկալվես, Կարեն Մ. Սուտիլի, Ֆելիպե Կ. Լեյտե, Սելմա Գ.Ֆ.; դե Սոուզա, Ռոդրիգո ՕՄԱ; Ռամոս Լեալ, Իվանա Կորեա (2012). Արմավենու յուղի հիդրոլիզը կատալիզացված լիպազներով ուլտրաձայնային ճառագայթման տակ. Փորձարարական դիզայնի օգտագործումը որպես փոփոխականների գնահատման գործիք: Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232–236:
- Սոուզա, Ռոդրիգո ՕՄԱ; Բաբիչ, Իվելիզ; Լեյտե, Սելմա Գ.Ֆ.; Antunes, Octavio AC: Լիպազով կատալիզացված դիացիլգլիցերինի արտադրությունը սոնոքիմիական ճառագայթման տակ.
- Նագաո Թ. Վատանաբե Հ. Գոտո Ն. Օնիզավա Կ. Թագուչի Հ.; Մացուո Ն. Յասուկավա Տ.; Ցուշիմա Ռ. Շիմասակի Հ.; Itakura H. (2000). Սննդային դիացիլգլիցերինը ճնշում է մարմնի ճարպի կուտակումը տղամարդկանց մոտ տրիացիլգլիցերինի հետ համեմատած՝ կրկնակի կույր վերահսկվող փորձարկման ժամանակ: Journal of Nutrition 130, 2000. 792-797.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
Դիացիլգլիցերինների մասին
Դիացիլգլիցերինները (DAG) սովորաբար օգտագործվում են տարբեր աստիճանի մաքրության մեջ՝ որպես հավելումներ՝ ճարպերի պլաստիկությունը բարձրացնելու համար կամ որպես հիմք սննդի, բժշկության և կոսմետիկ արդյունաբերության համար: DAG-ը նաև օգտագործվում է որպես օտար յուղեր՝ նյութերը կաղապարներից առանձնացնելու և որպես ճարպային բյուրեղների կարգավորիչ, պրեկուրսորներ օրգանական սինթեզի արտադրանքի համար, ինչպիսիք են ֆոսֆոլիպիդները, գլիկոլիպիդները, լիպոպրոտեինները, պրոդեղորայք, ինչպիսիք են DAG-կոնյուգացված քլորամբուկիլը՝ լիմֆոմայի բուժման համար, (S. )-(3,4-դիհիդրօքսիֆենիլ)ալանին (LDOPA) Պարկինսոնի հիվանդության և շատ ուրիշների բուժման համար: Վերջերս DAG-ով հարուստ յուղը օգտագործվել է որպես ֆունկցիոնալ պատրաստման յուղ՝ 1,3-DAG-ի առնվազն 80%-ով: [Nagao et al., 2000]
Դիացիլգլիցերինը (DAGs) կարող է արտադրվել մասնակի հիդրոլիզի, էսթերիֆիկացման կամ գլիցերոլիզի միջոցով քիմիական կամ ֆերմենտային կատալիզի միջոցով: Ֆերմենտային կատալիզը նախընտրելի մեթոդ է, քանի որ այն կարող է իրականացվել ամենամեղմ պայմաններում (նվազագույն ջերմաստիճան և ճնշում):