Ultrasonic-Hidrólise Enzimática Oil

• Diacilglicerol (DAG) óleos ricos são um ingrediente valioso para alimentos, farmacêutica e de cosméticos.
• Diacilglicerol pode ser produzido pela hidrólise de óleo de palma usando uma lipase comercial como um catalisador sob ultra-sons.
• Por ultra-sons a hidrólise enzimática, DAG podem ser produzidos em grandes volumes, a baixo custo e em curto espaço de tempo.

Ultrasonic-enzimática diacilglicerol Produção

Diacilglicerol (DAG) óleos ricos são usados ​​para alimentos, farmacêutica e aplicações cosméticas. Eles têm um grande interesse devido ao seu alto valor nutricional, uma vez que são digeridos e metabolizados de forma, o que reduz significativamente o peso corporal.
Por uma hidrólise catalisada por bio ultrassonicamente assistida, óleos vegetais padrão pode ser transformado em óleos comestíveis DAG-ricos. Os resultados da hidrólise enzimática de ultra-sons em um alto rendimento de um óleo rico em diacilglicerol em um curto tempo de reacção e sob condições suaves.
Uma combinação de ultra-som e catálise enzimática pode ser usado para actualizar os óleos comuns, por exemplo óleo de palma, de óleo com alto teor de diacilglicerol. Um alto teor de diacilglicerol dá o óleo de alto valor nutritivo.

Os benefícios do ultra-som:

• emulsificação fina
• aumento da transferência de massa
• conversão alta
• condições brandas
• tempo de processo curto
• temperatura controlada
• produção em linha

Estrutura química do diacilglicerol (DAG)

Pesquisa & Resultados

Awadallak et al. (2013) investigaram a hidrólise ultrassonicamente assistida de óleo de palma usando Lipozyme IM RM como biocatalisador. Na reacção de dois passos, de ultra-sons é usado para promover a emulsificação de óleo e água. No segundo passo, as enzimas são adicionados para a conversão catalítica.
A imagem da direita mostra a configuração ultra-som como utilizado na pesquisa de Awadallak: o dispositivo de sonda ultra-sônica UP200S (200W, 24 kHz) com célula de fluxo de vidro para uma sonicação contínua, sob condições controladas.

Protocolo

O grupo de investigação descobriu que seguintes resultados do processo de duas etapas nas melhores resultados: A reacção foi realizada numa célula de fluxo de ultra-sons de vidro com volume de 60 ml (ver figura da direita) a 55 ° C durante 24 h. O óleo de palma (15 g) e água (1,5 g) foram adicionados ao reactor. A sonda de ultra-sons do ultrasonicator UP200S foi inserida a uma profundidade de cerca de 10 mm para o sistema de água / óleo, a alimentação foi ajustada a 80W e ligado durante 3 minutos para emulsionar o sistema antes de ser removido, e, em seguida, a enzima (1,36 wt.% de água + massa óleo) foi adicionado enquanto a solução foi misturada por agitação magnética (300 rpm).
Assim ultrassonicamente assistida bio-catálise produziu um eo DAG com 34,17 wt.% De concentração após o tempo de reacção de 12h. A própria etapa de ultra-sons era muito curto com uma duração de apenas 1,2 min.

Resultados

Nos ensaios apresentados, DAG óleo com 34,17 wt.% De concentração foi obtida após 12 horas de reacção. O passo de sonicação tomou apenas 1,2 min.
A catálise de ultra-sons-enzimática convence por suas grandes vantagens para a produção em larga escala, como os seus custos energéticos são muito baixa e o seu tempo de emulsificação curta permite a utilização de equipamento de ultra-sons contínuo reduzida para alimentar grandes reactores de hidrólise. [Awadallak et al. de 2013]