專利名稱:一種回收非固定化脂肪酶催化油脂制備生物柴油工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物燃料合成領(lǐng)域,特別涉及一種回收非固定化脂肪酶催化油脂制備生物 柴油工藝,在利用非固定化脂肪酶催化可再生油脂原料制備生物柴油過程中,回收非 固定化脂肪酶用于生物柴油制備的工藝。
背景技術(shù):
生物柴油是由生物油脂原料通過轉(zhuǎn)酯反應(yīng)生成的長(zhǎng)鏈脂肪酸酯類物質(zhì),作為一種 清潔的可再生生物燃料,生物柴油的研究和應(yīng)用已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注。
目前生物柴油主要是用化學(xué)法生產(chǎn),即用動(dòng)植物油脂和一些低碳醇(甲醇或乙醇) 在堿或者酸性催化劑作用下進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng),生成相應(yīng)的脂肪酸甲酯或乙酯。化學(xué)法制 備生物柴油存在如下一些不可避免的缺點(diǎn)①油脂原料中的游離脂肪酸和水嚴(yán)重影響
反應(yīng)的進(jìn)行;②甲醇在油脂中溶解性不好,易導(dǎo)致乳化液的形成從而使得后續(xù)處理過程 復(fù)雜;③工藝要求甲醇用量大大超過反應(yīng)摩爾比,過量甲醇的蒸發(fā)回流增大過程能耗。
由于利用生物酶法合成生物柴油具有反應(yīng)條件溫和、無污染物排放、油脂原料中 的游離脂肪酸和少量水不影響酶促反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),符合綠色化學(xué)的發(fā)展方向,因而日益 受到人們的重視。但同化學(xué)方法相比,生物酶的成本過高,這已成為制約酶法產(chǎn)業(yè)化 生產(chǎn)生物柴油的主要瓶頸。
固定化脂肪酶可以重復(fù)使用,這可以在一定程度上降低酶的使用成本。但固定化 酶的制備成本很高,其中絕大部分成本歸結(jié)于酶的下游過程操作成本,即酶的分離, 純化和固定化。故直接利用非固定化脂肪酶(如液體脂肪酶和游離酶粉)作為催化劑, 則可以有效省去酶的分離,純化和固定化等程序,可以大幅度降低酶的制備成本。然 而,在利用非固定化脂肪酶作為催化劑轉(zhuǎn)化可再生油脂原料制備生物柴油的過程中, 能否實(shí)現(xiàn)這些非固定化脂肪酶的多次回用是降低酶成本的關(guān)鍵,也是非固定化脂肪酶 能否最終應(yīng)用于生物柴油制備領(lǐng)域的主要制約因素。
本發(fā)明提出在利用非固定化脂肪酶(包括液體脂肪酶和非固定化酶粉)作為催化 劑轉(zhuǎn)化可再生油脂原料制備生物柴油的過程中,利用萃取技術(shù)對(duì)上述非固定化脂肪酶 進(jìn)行回收,回收后的脂肪酶可以繼續(xù)用于下一批次的催化反應(yīng)。該發(fā)明可以有效解決 非固定化脂肪酶的回用,大大降低非固定化脂肪酶的使用成本。該工藝在生物柴油制 備領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種回收非固定化脂肪酶催化油脂制備生物柴油工藝,在 利用非固定化脂肪酶(包括液體脂肪酶和脂肪酶粉)轉(zhuǎn)化可再生油脂原料制備生物柴 油的過程中,前面一批次反應(yīng)結(jié)束后,利用萃取技術(shù)對(duì)非固定化脂肪酶進(jìn)行回收。萃 取過程中的萃取相為反應(yīng)后生成的油相(主要為生物柴油)以及反應(yīng)原料(動(dòng)植物油
脂)。該發(fā)明有效解決了非固定化脂肪酶在催化動(dòng)植物油脂制備生物柴油過程中的回用 問題,可以大幅度降低酶法制備生物柴油的生產(chǎn)成本,具有重要的工業(yè)應(yīng)用前景。
本發(fā)明是以短鏈醇R0H作為反應(yīng)?;荏w,利用非固定化脂肪酶作為催化劑催化 油脂原料與上述短鏈醇進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng)合成生物柴油,反應(yīng)結(jié)束后,離心,加速包括脂 肪酶在內(nèi)的水相同油相(主要為生物柴油,還有少許中間產(chǎn)物及未反應(yīng)完全的油脂) 的分離,取走中間乳化層(70%以上的酶蛋白集中于乳化層),還有25-30%的酶蛋白分 布在下層水相,然后再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白, 萃取過程中形成新的乳化層,其中大部分酶又重新分布在新的乳化層,根據(jù)需要可多 次重復(fù)該萃取步驟直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層, 然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。該過程能進(jìn)行脂肪酶的有效回收, 達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶的目的。
本發(fā)明的工藝為加入基于油脂4-9摩爾的短鏈醇(可以采取間歇分批多次加入 或連續(xù)流加的方式,保證單次加入量不超過3摩爾即可)、加入基于油脂質(zhì)量1%_20% 的水,以及基于單位油脂質(zhì)量20-200個(gè)酶活單位的非固定化脂肪酶,不同來源的脂肪 酶可以組合使用,裝入適于酶反應(yīng)的任何生化反應(yīng)器中,溫度控制在30'C 65'C,反 應(yīng)5 — 15小時(shí)后,油脂原料轉(zhuǎn)化生成生物柴油的得率超過95%。反應(yīng)結(jié)束后,離心,取 走中間乳化層(70%以上的酶蛋白集中于乳化層),還有25-30%的酶蛋白分布在下層水 相,然后再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相 的相比為0.1-4,萃取過程中形成新的乳化層,然后對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需 要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳 化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。該過程能進(jìn)行脂肪酶的有 效回收,達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶的目的。
本發(fā)明所述脂肪酶為非固定化脂肪酶,包括來源于酵母細(xì)胞,霉菌細(xì)胞,細(xì)菌或 其它微生物的液體脂肪酶或其它形式的游離脂肪酶如酶粉。
本發(fā)明所述油脂為生物油脂包括植物油脂、動(dòng)物油脂、廢食用油、油脂精練下腳 料和微生物油脂。
本發(fā)明所述植物油脂為蓖麻油、菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉子油、米 糠油、麻風(fēng)樹油,文冠果油、小桐子油。
本發(fā)明所述動(dòng)物油脂為魚油、豬油。
本發(fā)明所述微生物油脂為酵母油脂,微藻類油脂。
本發(fā)明所述短鏈醇R0H中R為具有1-5個(gè)碳原子的烷基。
本發(fā)明所述短鏈醇為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或戊醇。
本發(fā)明的有點(diǎn)在于,有效減少了酶的損失,達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶的目的。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1
將摩爾比為4: 1的甲醇和菜籽油(菜籽油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量1%的水,
裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至40'C后,加入基 于單位油脂質(zhì)量40個(gè)酶活單位的來源于X^^^7/"s 07加e的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控 制在600rpm,甲醇在6個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,8小時(shí)生物柴油得率為85%。反應(yīng)結(jié)束后, 離心,取走中間乳化層,然后再用上層油相去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相 的相比為0.5,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,可根據(jù)需要多次重 復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的各乳化層, 然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。 實(shí)施例2
將摩爾比為9: l的甲醇和豬油(豬油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量10%的水,裝入 具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至7(TC后,加入基于單 位油脂質(zhì)量70個(gè)酶活單位的來源于^:;7^g///^ oo;加e的脂肪酶粉,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制在 500rpm,甲醇在8個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,10小時(shí)生物柴油得率為98%。反應(yīng)結(jié)束后,離心, 取走中間乳化層,然后再用上層油相去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的相比 為l,萃取過程中形成新的乳化層,再對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,可根據(jù)需要多次重復(fù)該萃 取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后直接 利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例3
將摩爾比為6: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量15%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至5(TC后,加入單 位油脂質(zhì)量100個(gè)酶活單位的來源于^^wg說^ 0^加e的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制 在800rpm,甲醇在8個(gè)小時(shí)內(nèi)非勻速加入(前3個(gè)小時(shí)添加方式為0小時(shí)加入2摩爾 甲醇,反應(yīng)l小時(shí)后再加入l摩爾,2小時(shí)后再加入2摩爾,4小時(shí)后再加入1摩爾) 8小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,然后再用上層油相 去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的相比為2,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì) 該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95% 以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的 催化。
實(shí)施例4
將摩爾比為4: 1的甲醇和麻風(fēng)樹油(麻風(fēng)樹油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量2%的 水,裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至4(TC后,加 入單位油脂質(zhì)量40個(gè)酶活單位的來源于C朋c/Wa ""tar"/c"的脂肪酶粉,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制 在1000rpm,甲醇在3個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,6小時(shí)生物柴油得率為85%。反應(yīng)結(jié)束后,離 心,取走中間乳化層,然后再用上層油相去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的 相比為5,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù) 該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后 直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例5
將摩爾比為9: 1的乙醇和藻類油脂(藻類油脂9.65g),加入基于油脂質(zhì)量8%的 水,裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至3(TC后,加 入單位油脂質(zhì)量20個(gè)酶活單位的來源于OmAWfl cmtor"/cfl的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控 制在400rpm,甲醇在10個(gè)小時(shí)內(nèi)非勻速加入,15小時(shí)生物柴油得率為93%。反應(yīng)結(jié)束 后,離心,取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油 相同水相的相比為O.l,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù) 需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的 乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例6
將摩爾比為6: l的乙醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量10%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至50。C后,加入單 位油脂質(zhì)量100個(gè)酶活單位的來源于OmJ/cfe "wtor"ca的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制 在300rpm,甲醇在8個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,10小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng)結(jié)束后,離 心,取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水 相的相比為l,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次 重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層, 然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例7
將摩爾比為8: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量16%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至5(TC后,加入單 位油脂質(zhì)量300個(gè)酶活單位的來源于^ izoM/cor則'e力w'的液體脂肪酶和40個(gè)酶活單 位的來源于朋teo;^ oo^ae的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制在500rpm,甲醇在10個(gè)小時(shí) 內(nèi)勻速加入,12小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,然 后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的相比為2,萃取過程中 形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶 蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后直接利用回收到的乳 化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例8
將摩爾比為9: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量20%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至6(TC后,加入單 位油脂質(zhì)量200個(gè)酶活單位的來源于7T e/mM77ces J朋收&o卯s的液體脂肪酶,反應(yīng) 轉(zhuǎn)速控制在1000rpm,甲醇在12個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,14小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng) 結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白, 油相同水相的相比為3,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù) 需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的 乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例9
將摩爾比為7: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量10%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至6(TC后,加入單 位油脂質(zhì)量200個(gè)酶活單位的來源于朋/zo戸;y 07zae的液體脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制在 1500rpm,甲醇在3個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,5小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng)結(jié)束后,離心, 取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的 相比為5,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù) 該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后 直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例10
將摩爾比為7: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量15%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至5(TC后,加入單 位油脂質(zhì)量30個(gè)酶活單位的來源于的液體脂肪酶和20個(gè)酶活單位 的來源于C""力V/a a"torc/ica的酶粉,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制在800rpm,甲醇在8個(gè)小時(shí)內(nèi)非勻 速加入(前3個(gè)小時(shí)添加方式為0小時(shí)加入2摩爾甲醇,反應(yīng)1小時(shí)后再加入1摩爾, 2小時(shí)后再加入2摩爾,4小時(shí)后再加入1摩爾)8小時(shí)生物柴油得率為95%。反應(yīng)結(jié) 束后,離心,取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白, 油相同水相的相比為4,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù) 需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的 乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
實(shí)施例ll
將摩爾比為7: l的甲醇和潲水油(潲水油9.65g),加入基于油脂質(zhì)量10%的水, 裝入具塞三角瓶中混合均勻,并置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至6(TC后,加入實(shí) 施例9中回收的脂肪酶,反應(yīng)轉(zhuǎn)速控制在1500rpm,甲醇在3個(gè)小時(shí)內(nèi)勻速加入,5小 時(shí)生物柴油得率為94%。反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,然后再用反應(yīng)原料油脂 去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的相比為3,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì) 該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95% 以上。然后合并上述操作中的乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的 催化。
根據(jù)上述實(shí)施例,該工藝是以短鏈醇ROH作為反應(yīng)?;荏w,利用非固定化脂肪 酶作為催化劑催化油脂原料與上述短鏈醇進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng)合成生物柴油,反應(yīng)結(jié)束后, 離心,加速包括脂肪酶在內(nèi)的水相同油相(主要為生物柴油,還有少許中間產(chǎn)物及未 反應(yīng)完全的油脂)的分離,取走中間乳化層(70%以上的酶蛋白集中于乳化層),還有 25-30%的酶蛋白分布在下層水相,然后再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層 水相中的酶蛋白,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,再可根據(jù)需要 多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合并上述操作中的乳化 層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。該過程能進(jìn)行脂肪酶的有效 回收,達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶的目的。其特征在于加入基于油脂4-9摩爾的短鏈醇
(可以采取間歇分批多次加入或連續(xù)流加的方式,保證單次加入量不超過3摩爾即可)、 加入基于油脂質(zhì)量1%-20%的水,以及基于單位油脂質(zhì)量20-200個(gè)酶活單位的非固定化 脂肪酶,不同來源的脂肪酶可以組合使用,裝入適于酶反應(yīng)的任何生化反應(yīng)器中,溫 度控制在3(TC 65'C,反應(yīng)5—15小時(shí)后,油脂原料轉(zhuǎn)化生成生物柴油的得率超過95呢。 反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層(70%以上的酶蛋白集中于乳化層),還有25-30% 的酶蛋白分布在下層水相,然后再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中 的酶蛋白,油相同水相的相比為0.5-4,萃取過程中形成新的乳化層,對(duì)該乳化層進(jìn)行 回收,再可根據(jù)需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上。然后合 并上述操作中的乳化層,然后直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。該過程 能進(jìn)行脂肪酶的有效回收,達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶的目的。
權(quán)利要求
1. 一種回收非固定化脂肪酶催化油脂制備生物柴油工藝,其特征在于加入基于油脂4-9摩爾的短鏈醇ROH,加入基于油脂質(zhì)量1%-20%的水,以及基于單位油脂質(zhì)量20-200個(gè)酶活單位的非固定化脂肪酶,不同來源的脂肪酶單獨(dú)或組合使用,裝入適于酶反應(yīng)的任何生化反應(yīng)器中,溫度控制在30℃~65℃,反應(yīng)5—15小時(shí)后,油脂原料轉(zhuǎn)化生成生物柴油的得率超過95%;反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,然后再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,油相同水相的相比為0.1-4,萃取過程中形成新的乳化層,再對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,根據(jù)需要多次重復(fù)該萃取步驟,直至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上;然后合并上述操作中的乳化層,直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶為非固定化脂肪酶,非 固定化脂肪酶包括液體脂肪酶或脂肪酶酶粉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶來源于酵母,霉菌,細(xì) 菌或其它微生物的脂肪酶。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征在于,所述脂肪酶來源于Ca/7G^/a的脂肪酶。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,短鏈醇的添加方式采取間歇分批多 次加入或連續(xù)流加的方式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述油脂原料為生物油脂,生物油 脂包括植物油脂、動(dòng)物油脂、廢食用油、油脂精練下腳料或微生物油脂。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述植物油脂為蓖麻油、菜籽油、 大豆油、花生油、玉米油、棉子油、米糠油、麻風(fēng)樹油,文冠果油或小桐子油;所述 動(dòng)物油脂為魚油或豬油。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述微生物油脂為酵母油脂或微藻 類油脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述短鏈醇R0H中R為具有1-5個(gè) 碳原子的烷基。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述短鏈醇為甲醇、乙醇、丙醇 或丁醇或戊醇。
全文摘要
一種回收非固定化脂肪酶催化油脂制備生物柴油工藝,屬于生物燃料合成領(lǐng)域。工藝為加入基于油脂4-9摩爾的短鏈醇,加入基于油脂質(zhì)量1%-20%的水,以及基于單位油脂質(zhì)量20-200個(gè)酶活單位的非固定化脂肪酶,裝入生化反應(yīng)器中,溫度在30℃~65℃,反應(yīng)5-15小時(shí)后,油脂原料轉(zhuǎn)化生成生物柴油的得率超過95%;反應(yīng)結(jié)束后,離心,取走中間乳化層,再用上層油相或利用反應(yīng)原料油脂去萃取下層水相中的酶蛋白,萃取過程中形成新的乳化層,再對(duì)該乳化層進(jìn)行回收,至酶蛋白的回收率達(dá)到95%以上;然后合并上述操作中的乳化層,直接利用回收到的乳化層進(jìn)行下一批次的催化。優(yōu)點(diǎn)在于,有效減少了酶的損失,達(dá)到了重復(fù)回用脂肪酶。
文檔編號(hào)C10G3/00GK101381614SQ20081022431
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者劉德華, 丹 呂, 偉 杜 申請(qǐng)人:清華大學(xué)