Lipaser (EC3111113, glycerolesterhydrolaser) er en s\u00e6rlig klasse af esterbindingshydrolaser, der klassificeres efter substratspecificitet som uspecifikke, fedtsyrespecifikke og specifikke lipaser. Lipaser findes i dyr, planter og mikroorganismer. I den organiske fase kan lipase katalysere estersyntese, esterudvekslingsreaktion, esterpolymerisationsreaktion, peptidsyntese og amidsyntese osv. Derfor er lipase blevet brugt i vid udstr\u00e6kning i f\u00f8devareindustrien i de senere \u00e5r.<\/p>\n
Egenskaber ved lipase<\/strong><\/p>\n Siden opdagelsen af lipase i 1834 har der v\u00e6ret mere end hundrede \u00e5rs forskningshistorie, lipase er en vigtig klasse af metaboliske enzymer i organismer, dens naturlige substrat for langk\u00e6dede fedtsyreestere (s\u00e5som forskellige fedtstoffer og olier osv.), Kan spille en rolle i det heterogene system (olie-vand-gr\u00e6nseflade) eller den organiske fase og har en vis positionsspecificitet.<\/p>\n Selvom lipase kommer fra forskellige kilder, og aminosyresammens\u00e6tningen af lipase fra forskellige kilder er forskellig, er dens molekylv\u00e6gt mellem 20.000-60.000, og dens aktive center har den samme eller lignende strukturelle sammens\u00e6tning, og dens aktive center, bortset fra nogle f\u00e5 undtagelser, er generelt en triplex best\u00e5ende af serin, asparaginsyre, histidin, og den centrale del af enzymmolekylets rumlige struktur er en hydrofobisk \u03b2-foldning omgivet af en amfifil \u03b1-helix. Enzymmolekylets rumlige struktur har en hydrofobisk \u03b2-fold i midten, omgivet af en amfifil \u03b1-helix, og de tre aminosyrer er placeret i \"ringen\" p\u00e5 siden af den centrale \u03b2-fold i en meget bevaret geometrisk orientering. De fleste lipaser har ogs\u00e5 en mobil struktur, \"l\u00e5get\".<\/p>\n Dette \"l\u00e5g\" d\u00e6kker det aktive katalytiske sted i \"ringen\", n\u00e5r lipasen ikke er aktiveret. N\u00e5r lipasemolekylet aktiveres, \u00e5bnes \"l\u00e5get\", s\u00e5 substratet for enzymets virkning kan blive aktiveret. Aktiveringen af lipasemolekylet \u00e5bner l\u00e5get, s\u00e5 enzymets substrat kan binde sig til enzymmolekylets \"substratbindingssted\". Anvendelse af lipase i f\u00f8devareindustrien<\/strong><\/p>\n 1. Anvendelse i olieforarbejdning<\/strong><\/p>\n Lipase kan katalysere dannelsen af fedtsyrer og glycerol fra fedt og oliehydrolysereaktion, som er meget udbredt i fedtsyre- og s\u00e6beindustrien.<\/p>\n P\u00e5 grund af den generelle hydrolysereaktion er faste fedtstoffer og olier ekstremt vanskelige at sprede i reaktionssystemet, og reaktionshastigheden er langsom. Tetsuo Kobayashi et al. udf\u00f8rte lipasehydrolyse i et vand-organisk opl\u00f8sningsmiddel tofaset reaktionssystem og opl\u00f8ste talg i et passende organisk opl\u00f8sningsmiddel, s\u00e5 det organiske opl\u00f8sningsmiddel, der indeholder substratet, blev fuldt dispergeret i den vandige fase for at \u00f8ge reaktionshastigheden, og reaktionsprodukternes fedtsyrer og glycerol blev fordelt til henholdsvis den organiske fase og den vandige fase til adskillelse og genvinding, og nedbrydningen af talg kunne n\u00e5 100% efter 48 timer. Lipasen kan hydrolysere en ester med en anden ester, og den bruges i vid udstr\u00e6kning i fedtsyre- og s\u00e6beindustrien.<\/p>\n Lipase kan blande en slags ester med en anden slags fedtsyre eller alkohol eller ester og generere en ny ester med acyludveksling, transesterificeringsreaktion opst\u00e5r. Gennem transesterificeringsreaktionen kan fedtstoffers og oliers egenskaber \u00e6ndres.<\/p>\n ChangM K et al. katalyserede transesterificeringsreaktionen af hydrogeneret bomuldsfr\u00f8olie og en vis andel af rapsolie ved hj\u00e6lp af immobiliseret lipase med n-hexan som opl\u00f8sningsmiddel, og produktets smeltepunkt var 36 \u2103 h\u00f8jere end det naturlige kakaosm\u00f8r, som kan bruges som erstatning for kakaosm\u00f8r; Lin Zhiyong udf\u00f8rte en unders\u00f8gelse af produktionen af kakaosm\u00f8r fra sebiferumolie og opn\u00e5ede bedre betingelser for produktion af kakaosm\u00f8ranalog gennem betingelserne for transesterificeringsreaktion.<\/p>\n Under visse betingelser kan lipase katalysere forestringsreaktionen mellem fedtsyre og glycerol for at omdanne et stort antal frie fedtsyrer i olien til neutrale glycerolestere, hvilket ikke kun reducerer syrev\u00e6rdien, men ogs\u00e5 \u00f8ger m\u00e6ngden af neutrale glycerolestere og realiserer bioraffinering og afsyring af fedtstoffer og olier. Derudover kan lipase ogs\u00e5 bruges til at styrke flerum\u00e6ttede fedtsyrer, syntetisere fosfolipider og s\u00e5 videre.<\/p>\n 2. Anvendelse i mejeriindustrien<\/strong><\/p>\n Lipase i mejeriproduktion vil have en dobbelt effekt, p\u00e5 den ene side p\u00e5 grund af lipasen p\u00e5 nedbrydning af m\u00e6lkefedt, vil f\u00e5 frisk m\u00e6lk i opbevaringsprocessen til at producere en bitter smag, for\u00e5rsaget af m\u00e6lkepulveret i konserveringsprocessen af kvalitetsforringelse, vil f\u00e5 osteprodukterne til at producere ubehagelig smag.<\/p>\n I surm\u00e6lksprodukter h\u00e6mmer de frie fedtsyrer, der produceres ved enzymatisk ford\u00f8jelse, ogs\u00e5 produktionen af nogle fermenteringsmidler. P\u00e5 den anden side kan lactidhydrolyse i mejeriprodukter gennem anvendelse af lipase yderligere forbedre smagen af ost, m\u00e6lkepulver og fl\u00f8de, fremme modningen af ost og forbedre kvaliteten af mejeriprodukter.<\/p>\n For eksempel kan fl\u00f8de gennem specifik lipolyse have en meget st\u00e6rk smag. I fl\u00f8den tils\u00e6ttes en vis m\u00e6ngde lipase sodaopl\u00f8sning og derefter homogenisering, isoleringsenzym og derefter varme metoden til enzym inaktivering, fjerne det nederste lag af enzymopl\u00f8sning, filtrering, kan opn\u00e5s for at forbedre aromaen af fl\u00f8deprodukter, dens aroma og smag forbedres kraftigt.<\/p>\n 3. Anvendelse i f\u00f8devaretils\u00e6tningsstofindustrien<\/strong><\/p>\n L-ascorbylpalmitat bruges i vid udstr\u00e6kning som esteropl\u00f8selig antioxidant og ern\u00e6ringsm\u00e6ssig forst\u00e6rker. Ascorbylpalmitat er forestret fra L-ascorbinsyre, sammenlignet med L-ascorbinsyre, for det f\u00f8rste er dets antioxidantegenskab blevet v\u00e6sentligt forbedret; for det andet har det p\u00e5 grund af implantation af palmitinsyregruppe b\u00e5de hydrofil ascorbinsyre og lipofil palmitinsyregruppe, hvilket g\u00f8r det til en slags fremragende overfladeaktivt middel; desuden har det ogs\u00e5 st\u00e6rke anticancer- og antitumoreffekter.<\/p>\n Luhong Tang et al. gennemf\u00f8rte en systematisk unders\u00f8gelse af virkningerne af flere reaktionsmedier som vand, heptan og tert-amylalkohol og flere lipaser som NOVO435 (Candida antartica), MML (Mucormiehei), LIPOLASE, PPL (svinepancreas) osv. p\u00e5 syntesereaktionen af L-ascorbylpalmitat. Resultaterne viste, at reaktionsmedierne og lipasearterne havde stor indflydelse p\u00e5 reaktionen. Blandt de forskellige reaktionsmedier, der blev unders\u00f8gt, var tert-amylalkohol det eneste, der var egnet til reaktionen, og blandt de unders\u00f8gte lipaser viste NO2VO435 god katalytisk aktivitet.<\/p>\n Saccharose laurat har funktionerne emulgering og antibakteriel. Det har tiltrukket sig mere og mere opm\u00e6rksomhed. Flere og flere forskere fokuserer p\u00e5 anvendelsen af enzymer som katalysatorer til selektivt at syntetisere saccharose-laurinsyre. Pedersen et al. katalyserede f.eks. syntesen af saccharose-2-lauratmonoester med metalloprotease termolysin, Bacillus p seudofirmus AL-89.<\/p>\n Normalt er aromatiske og smagskomponenter kemisk syntetiseret eller ekstraheret fra naturlige kilder, m\u00e6ngden af aromatiske stoffer ekstraheret fra planter er begr\u00e6nset til at im\u00f8dekomme folks behov, derfor er det nuv\u00e6rende skift til produktion af bioteknologiske metoder, den nuv\u00e6rende indenlandske og udenlandske mikrobielle enzymatiske syntese af aromatiske forbindelser.<\/p>\n For eksempel unders\u00f8gte Shieh CJ de optimerede betingelser for transesterificering af hexanol og triacylglycerolestere i n-hexadecan katalyseret af Trichoderma immobiliseret lipase gennem responsoverflademetodologi. Gandolfi R rapporterede syntesen af forskellige aromatiske estere (hexylacetat, hexylbutyrat, geranylacetat og geranylbutyrat) katalyseret af den selektive brug af Rhizopus oryzae t\u00f8rt mycelium i den organiske fase.<\/p>\n 4. anvendelse i behandling af madaffald<\/strong><\/p>\n Det fedtholdige affald og de spildte restaurantolier, der produceres i forbindelse med olie- og fedtforarbejdning, best\u00e5r hovedsageligt af fedtsyretriglycerider. Ikke kun indholdet af frie fedtsyrer er h\u00f8jt, men indeholder ogs\u00e5 aldehyder, ketoner og polymerer og andre oxiderede produkter. Wang Yong et al. unders\u00f8gte fremstillingen af biodiesel fra restaurantspildolie ved enzymkatalyseret transesterificering i en tretrins batchproces med en reaktionstid p\u00e5 48 timer og en samlet omdannelsesgrad p\u00e5 90,4%.<\/p>\n Sammenlignet med processen med raffineret vegetabilsk olie som r\u00e5materiale var omdannelsesgraden for transesterificering 97,3% under de samme reaktionsbetingelser.<\/p>\n Wa tanabe Y et al. unders\u00f8gte den kontinuerlige enzymkatalyserede transesterificering af restaurantaffald med en omdannelse p\u00e5 90% sammenlignet med raffineret vegetabilsk olie, som var 93% under de samme reaktionsbetingelser. yuji shimada et al. udviklede et reaktionssystem til trinvis alkoholyse af restaurantaffald ved hj\u00e6lp af immobiliseret lipase, og omdannelsen af transesterificering var mere end 90%. Omdannelsesgraden for esterificering var mere end 90%.<\/p>\n Udsigter<\/strong><\/p>\n Der har v\u00e6ret mange rapporter om lipasesynteseteknologi inden for f\u00f8devarer og relaterede omr\u00e5der, men de fleste af dem er stadig p\u00e5 stadiet for anvendt grundforskning, og der er ikke mange fors\u00f8g p\u00e5 at industrialisere lipasekatalyseret syntese. Med udviklingen af genteknologi og proteinteknologi vil anvendelsen af lipase i f\u00f8devarer blive mere udviklet, hvilket er af stor betydning for at fremme den hurtige udvikling inden for nogle omr\u00e5der af f\u00f8devareindustrien.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Lipases ( EC3111113, glycerol ester hydrolases ) are a special class of ester-bond hydrolases that are classified according to substrate specificity as non-specific, fatty acid-specific and specific lipases. Lipases are found in animals, plants and microorganisms. In the organic phase, lipase can catalyze ester synthesis, ester exchange reaction, ester polymerization reaction, peptide synthesis and amide […]<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[46],"tags":[],"yoast_head":"\n
\nLipase kan kun fungere i heterogene systemer, dvs. ved gr\u00e6nsefladen mellem olie og vand, og fungerer ikke p\u00e5 ensartet dispergerede eller vandopl\u00f8selige substrater, og selv hvis den fungerer, g\u00f8r den det meget langsomt, og lipase fungerer p\u00e5 systemets hydrofile og hydrofobe gr\u00e6nseflader.<\/p>\n