Ultrasonic-enzimatik Minyak Hidrolisis
- Diasilgliserol (DAG) minyak kaya adalah bahan berharga untuk makanan, farmasi dan produk kosmetik.
- Diasilgliserol dapat diproduksi oleh hidrolisis minyak sawit menggunakan lipase komersial sebagai katalis bawah ultrasonication.
- Dengan hidrolisis ultrasonik-enzimatik, DAGs dapat diproduksi dalam volume tinggi dengan biaya rendah dan dalam waktu singkat.
Ultrasonic-Enzymatic Diacylglycerol Production
Diasilgliserol (DAG) minyak kaya digunakan untuk makanan, farmasi dan aplikasi kosmetik. Mereka punya banyak minat karena nilai gizi yang tinggi karena mereka dicerna dan dimetabolisme dengan cara, yang secara signifikan mengurangi berat badan.
Oleh hidrolisis bio-katalis ultrasonically dibantu, minyak nabati standar dapat berubah menjadi minyak nabati DAG-kaya. Ultrasonik-enzimatik hasil hidrolisis dalam hasil yang tinggi dari minyak yang kaya diasilgliserol dalam waktu reaksi yang singkat dan dalam kondisi ringan.
Kombinasi USG dan katalisis enzimatik dapat digunakan untuk meng-upgrade minyak umum, misalnya kelapa sawit, minyak dengan kandungan diasilgliserol tinggi. Sebuah konten diasilgliserol tinggi memberikan minyak nilai gizi yang tinggi.
Manfaat USG:
- emulsifikasi baik
- Peningkatan massa transfer
- konversi yang tinggi
- kondisi ringan
- waktu proses yang singkat
- suhu dikontrol
- produksi inline
Struktur kimia diasilgliserol (DAG)
reaktor kaca ultrasonik, misalnya untuk emulsifikasi
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
Penelitian & hasil
Awadallak et al. (2013) telah menyelidiki hidrolisis ultrasonically dibantu minyak sawit menggunakan Lipozyme RM IM sebagai biokatalis. Pada reaksi dua langkah, USG digunakan untuk mempromosikan emulsifikasi minyak dan air. Pada langkah kedua, enzim ditambahkan untuk konversi katalitik.
Gambar di kanan menunjukkan setup ultrasonik seperti yang digunakan dalam penelitian Awadallak: perangkat penyelidikan ultrasonik UP200S (200W, 24kHz) dengan sel aliran kaca untuk sonication terus menerus dalam kondisi yang terkendali.
Protokol
Kelompok riset menemukan bahwa setelah hasil dua langkah proses dalam hasil terbaik: Reaksi dilakukan dalam sel aliran kaca ultrasonik dengan volume yang 60ml (lihat gambar di sebelah kanan) pada 55 ° C selama 24 jam. kelapa sawit (15 g) dan air (1,5 g) ditambahkan ke dalam reaktor. USG probe Ultrasonikator yang UP200S dimasukkan ke kedalaman sekitar 10mm ke dalam sistem air / minyak, kekuasaan itu disesuaikan dengan 80W dan dihidupkan selama 3 menit untuk mengemulsi sistem sebelum dihapus, dan kemudian enzim (1,36 wt.% air + massa minyak) adalah menambahkan sementara solusi dicampur dengan pengadukan magnetik (300 rpm).
Jadi ultrasonically dibantu bio-katalis menghasilkan minyak DAG dengan 34,17 wt. Konsentrasi% setelah waktu reaksi 12 jam. Sonication Langkah itu sendiri adalah sangat pendek dengan durasi hanya 1,2 menit.
hasil
Dalam uji coba disajikan, DAG minyak dengan 34,17 wt. Konsentrasi% diperoleh setelah 12 jam reaksi. Langkah sonikasi mengambil hanya 1,2 menit.
Katalisis ultrasonik-enzimatik meyakinkan oleh keuntungan besar untuk produksi skala besar, seperti biaya energi yang sangat rendah dan waktu emulsifikasi pendek memungkinkan penggunaan berkurang peralatan ultrasonik terus menerus untuk memberi makan reaktor hidrolisis besar. [Awadallak et al. 2013]
perangkat Probe ultrasonik UP200S dengan reaktor kaca
Literatur / Referensi
- Adewale, Peter; Dumont, Marie-Josée; Ngadi, Michael (2015): Enzim-katalis sintesis dan kinetika produksi biodiesel ultrasonik yang dibantu dari limbah lemak. Ultrasonics Sonochemistry 27; 2015. 1-9.
- Awadallak Jamal A.; Voll, Fernando; Ribas, Marielen C.; da Silva, yang Camilla; Anak, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): Enzimatik dikatalisasi hidrolisis minyak sawit di bawah iradiasi ultrasound: sintesis diasilgliserol. Ultrasonik Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
- Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2013): efek diet minyak diasilgliserol kaya mustard pada profil lipid tikus normocholesterolemic dan hiperkolesterolemia. Journal of Food Science Technology 50 (4); 2013. 678-86.
- Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2012): efek diet minyak dedak padi murni dan diasilgliserol kaya pada pola pertumbuhan dan profil lipid tikus. Journal of Oleo Ilmu 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): hidrolisis minyak sawit dikatalisasi oleh lipase bawah iradiasi ultrasound - Penggunaan desain eksperimen sebagai alat untuk evaluasi variabel. Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232-236.
- Souza, Rodrigo O. M. A.; Babicz, Ivelize; Susu, Selma G. F.; Antunes, A. C:. Octavio Lipase-Catalyzed diasilgliserol Produksi Under SONOKIMIA Iradiasi.
- Nagao T .; Watanabe H .; Goto N .; Onizawa K .; Taguchi H .; Matsuo N .; Yasukawa T .; Tsushima R .; Shimasaki H .; Itakura H. (2000): diasilgliserol diet menekan penimbunan lemak tubuh dibandingkan dengan triasilgliserol pada pria dalam uji coba terkontrol double-blind. Journal of Nutrition 130, 2000. 792-797.
Fakta-fakta yang Patut Diketahui
Tentang Diacylglycerols
Diacylglycerols (DAG) biasa digunakan dalam derajat kemurnian yang berbeda sebagai aditif untuk meningkatkan plastisitas lemak atau sebagai basis industri makanan, obat-obatan dan kosmetik. DAG juga digunakan sebagai minyak sariawan untuk memisahkan bahan dari cetakan dan sebagai pengatur kristal lemak, prekursor untuk sintesis organik produk seperti fosfolipid, glikolipid, lipoprotein, obat-obatan proaktif seperti klorambucil terkonjugasi DAG untuk pengobatan limfoma, (S ) - (3,4-dihidroksifenil) alanin (LDOPA) untuk pengobatan penyakit Parkinson dan banyak lainnya. Baru-baru ini, minyak kaya DAG telah digunakan sebagai minyak goreng fungsional, dengan kandungan paling sedikit 80% dari 1,3-DAG. [Nagao et al., 2000]
Diacylglycerol (DAGs) dapat diproduksi dengan hidrolisis parsial, esterifikasi atau gliserolysis melalui katalisis kimia atau enzimatik. Katalisis enzimatik adalah metode yang disukai karena dapat dilakukan di bawah kondisi paling ringan (suhu dan tekanan terendah).