乌桕脂制备生物柴油研究

探讨了叔丁醇体系利用脂肪酶Novozym435催化乌桕脂制备生物柴油的工艺过程.获得的最优工艺条件为2.5 g乌桕脂中加入0.6 mL甲醇、0.75 mL叔丁醇和4%油重的脂肪酶,50℃反应12 h后生物柴油得率为92.3%.酶回收利用10次,生物柴油得率仍能保持大于90%.结果表明:该工艺条件下乌桕脂可有效转化为生物柴油,且脂肪酶能维持很好的操作稳定性.     

叔丁醇介质体系中R.oryzae细胞催化大豆油制备生物柴油的研究

利用产胞内脂肪酶的微生物全细胞代替脂肪酶用于生物柴油的制备是降低酶法制备生物柴油成本的一条可行途径,近年来成为酶法制备生物柴油领域的研究热点。本论文探讨在叔丁醇介质体系下,以固定化R.oryzae全细胞作为催化剂催化大豆油制备生物柴油的可行性;考察叔丁醇用量、甲醇用量、缓冲液pH、初始含水量、菌体干重以及反应温度等因素对生物柴油得率的影响。在优化反应条件下,以大豆油为原料,反应24h生物柴油得率可达70%左右。比较了固定化R.oryzae全细胞在叔丁醇介质体系与无溶剂体系两种体系下的稳定性。结果表明,叔丁醇介质体系下R.oryzae全细胞回用稳定性显著提高。     

麻疯树油制备生物柴油工艺研究

文章以经过溶剂脱酸预处理的麻疯树油、甲醇为原料，在氢氧化钠催化作用下，研究了通过转酯化反应制备生物柴油工艺并确定了最佳工艺条件。试验依次考察了催化剂用量、反应温度、醇油摩尔比及反应时间对脂肪酸甲酯产品（即生物柴油）得率的影响。试验结果表明，最佳转酯化反应条件为：氢氧化钠用量为麻疯树油重量的1％，反应温度为50℃，醇油摩尔比为6：1，反应时间为60min。在此条件下脂肪酸甲酯产品得率为87．2％。     

新型催化剂对猪油制备生物柴油的研究

目的以猪油为原料,对新型催化剂SXL制备生物柴油的工艺进行探索。方法通过单因素试验研究了反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量及反应时间对生物柴油的产率和转化率的影响,通过GC-MS技术对所得生物柴油成分进行分析,并以BD100的方法检测其性能。结果最佳工艺条件下,SXL催化猪油制备生物柴油的产率、转化率均能达到98%以上,其主要成分为脂肪酸甲酯,主要性能指标达到或接近国家标准。结论新型催化剂SXL对于猪油催化转化制取生物柴油具有良好的催化性能。     

生物柴油降凝剂脂肪酸异丙酯的制备及降凝效果的研究

利用脂肪酸与异丙醇在酸催化剂的作用下发生酯化反应来制备脂肪酸异丙酯,研究酯化反应条件如催化剂用量、异丙醇用量、反应时间、反应温度等对脂肪酸异丙酯得率的影响,并通过凝固点的测定来考察脂肪酸异丙脂对生物柴油的降凝效果.正交实验分析得出酯化反应制备脂肪酸异丙脂的最佳反应条件为:催化剂的质量分数为1.5%,异丙醇的质量分数为50%,反应时间为9 h,反应温度85 ℃,降凝实验结果表明把一定量在该条件下制得的脂肪酸异丙酯添加到生物柴油中可有效地降低生物柴油的凝固点,改善其低温流动性能.     

超声场中钙基固体碱催化猪油制备生物柴油

以废弃猪油为原料采用两步催化工艺制备生物柴油.首先,在40 kHz的超声波辐射下,以浓硫酸为催化剂进行猪油和甲醇的预酯化反应:然后,采用等体积浸渍法制备了固体CaO/NaA催化剂;最后,在40 kHz的超声场中,用最佳条件下制备的固体碱催化剂催化预酯化后的猪油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油.结果表明:对于初始酸值为13.82mg KOH/g的猪油,最佳预酯化条件为超声功率150W、醇油摩尔比8∶1、反应温度50℃、浓硫酸用量2.5％;在最佳预酯化条件下反应30 min,即可把猪油的酸值降到1.91 mgKOH/g;通过正交试验得到的固体CaO/NaA催化剂最佳制备条件为CaO负载量15％、焙烧温度700℃、焙烧时间6h;在超声功率150W、醇油摩尔比9∶1、55℃、固体碱催化剂用量4％的最佳生物柴油制备条件下反应120 min,甲酯转化率达到了约95.8％;固体碱催化剂重复使用3次后仍保持较高的活性.     

碱催化猪油制备生物柴油的研究

以猪油为原料,选用KOH为碱性催化剂制备生物柴油。经单因素实验及正交实验研究了油醇比、反应温度、反应时间和催化剂用量对生物柴油产率的影响。结果表明:在实验条件下各因素对生物柴油产率影响的大小依次为:油醇体积比>催化剂用量>反应温度>反应时间。最佳反应条件为:油醇体积比4∶1,反应温度60℃,KOH用量为1.1%(油重),反应时间为45 min,产率为91.94%,脂肪酸甲酯含量为96.3%,精制后总甘油含量0.23%。     

酶水解纤维素条件的优化

为了探究酶水解纤维素的最优条件,以麦草浆为原料,研究纤维素酶用量、pH、水解温度、底物质量分数和酶水解时间对酶水解得率的影响,通过正交实验对酶水解纤维素的工艺条件进行优化.最佳条件为:酶用量27,U,pH,5.5,水解温度50,℃,底物质量分数2%,水解时间60,h.在此条件下,酶水解得率可以达到75.8%.     

地沟油为原料制备的深色生物柴油的氧化法脱色

使用双氧水氧化法对地沟油为原料制备的深色生物柴油进行脱色。研究了双氧水用量、温度、反应时间等操作条件对深色生物柴油脱色效果的影响，并对脱色前后生物柴油的一些理化性质进行分析。研究表明：深色生物柴油中加入质量为油重15%的双氧水（质量分数30%），温度90℃，搅拌反应30min，脱色率可以达到82.2%。脱色处理后的生物柴油甲酯含量升高；酸值、水含量略有升高；甘油含量降低；密度、冷滤点、闪点等理化性质无明显变化。双氧水氧化法为一种可行的深色生物柴油脱色方法。     

3种离子液体对脂肪酶催化鱼油酯交换产物ω-3脂肪酸的影响

分别以离子液体[BMIM][BF_4]、[BMIM][PF_6]和[BMIM][Tf_2N]为反应介质,对ω-3脂肪酸(EPA和DHA)质量分数为30.02%的甘油三酯型鱼油和74.38%的乙酯型鱼油进行酶法酯交换反应.首先测定离子液体中特异性脂肪酶TLIM、猪胰脂酶与非特异性脂肪酶Novozyme435的酶活,进一步探究3种离子液体对脂肪酶催化鱼油酯交换产物ω-3脂肪酸的影响.结果表明:上述脂肪酶在3种离子液体中的酶活均显著上升;与非离子液体体系相比,上述离子液体能够在鱼油酶法酯交换反应中使反应产物甘油三酯ω-3脂肪酸的平均得率提高20%以上.其中,当[BMIM][Tf_2N]添加量为4%(质量分数)时,TLIM催化鱼油酯交换产物甘油三酯的EPA和DHA总质量分数达到63.65%,较不加离子液体提高了11.79%.     

脂肪酶催化米糠油水解反应的研究

研究了Candida sp. 99-125脂肪酶催化米糠油水解反应,考察了米糠油水解反应过程中水油比、酶用量和反应温度对酶促油脂水解的影响,并且研究了添加剂Ca(OH)₂对酶促油脂水解反应的影响。结果表明,最适合水解条件为水油比1.2、酶用量0.3%和反应温度40℃,反应48 h后的水解率为90.6%。酶促油脂水解反应中添加油重2.6%的Ca(OH)₂,反应24h后的水解率为93.3%,反应产物中脂层成份单甘脂（MAG）、二甘酯(DAG)和三甘酯（TAG）的质量分数分别为0.7%、1.4%和4.6%,添加Ca(OH)₂缩短了酶促水解反应时间,提高了酶促水解反应速率和水解率。     

椰子油为原料酶法制备脂肪酸甲酯

以椰子油为原料利用固定化Candida antarctica sp.99-125脂肪酶转酯化制备了脂肪酸甲酯。分析了椰子油的脂肪酸组成,并测定了椰子油平均分子量,考查了关键因素对反应的影响及反应历程。实验结果表明:椰子油平均分子量为655.27;最优反应条件为:酶最小加入量为20%,水加入量为15%,正己烷加入量为4mL/2 g椰子油。此反应条件下原料油转化率达到90%。     

米根霉产脂肪酶的条件及酶学性质

对用于全细胞生物催化剂的米根霉菌株产酶条件的优化及脂肪酶的酶学性质进行了研究。结果表明，在250 mL三角瓶液体培养中，米根霉适宜的产酶条件为：氮源为2%胰蛋白胨与0.1%NaNO3复合，碳源为0.3%的大豆油，培养基初始pH=5.5，培养温度28℃，培养时间约58 h。酶学性质研究表明，所产脂肪酶的最适pH=7.5，最适温度为35℃，该酶在pH为7~9、温度低于40℃的范围内表现稳定，Mg2+对酶活力有一定促进作用。     

高芥酸含量菜籽油制备生物柴油及其性能研究

对高芥酸含量菜籽油制备的生物柴油及其性能进行了系统的研究。以气相色谱质谱联用 (GC MS)法分析了高芥酸菜籽油制备得到的生物柴油的主要成分为芥酸、油酸、亚油酸及二十碳烯酸甲酯。通过碱催化酯交换法,得到了较理想 的工艺合成条件为：醇油摩尔比5∶1, 反应温度60℃,催化剂用量（质量分数）1％,酯交换转化率923％。依据相关生物柴油标准,得到高芥酸 生物柴油主要性能指标为十六烷值51,燃烧值39673J／g,酸值035mg/g,黏度5594mm2／s,闪点131℃。     

固定化脂肪酶拆分扁桃酸对映体研究

在有机溶剂中利用固定化脂肪酶Novozym435催化酯化反应以分离扁桃酸对映体,考察了反应时间、温度、摇床转速、加酶量、扁桃酸浓度及乙醇浓度对反应转化率和产物对映体过量值（eep）的影响．结果表明,在二氯乙烷中,拆分扁桃酸对映体的最佳条件为：加酶量40mg,扁桃酸20mM,乙醇80mM,转速150rpm,温度40℃.在此条件下,反应24h后,转化率为30％,产物中R-扁桃酸乙酯eep达到92％．     

固体酸Zr(SO4)2·4H2O催化制备生物柴油

采用新型固体酸Zr(SO₄)₂·4H₂O替代传统的液体酸、碱催化剂，催化大豆油与甲醇的酯交换反应，制备生物柴油。考察了醇油摩尔比，催化剂用量，反应时间等因素对转化率的影响。采用气相色谱跟踪反应进程中各组分含量分布。优化出该反应最适宜的操作条件为：醇-油摩尔比6∶1，催化剂用量占原料油质量的3%，反应时间6h，反应温度65℃.在此条件下生物柴油的收率可达96.6%。制得的生物柴油与中国0^#柴油(GB 252—1994优级品)的主要性能指标接近。     

酶催化1-O-甘氨酰-3-O-十四烷酰化甘油的合成

甘油酯型氨基酸是一类新型的酯化氨基酸表面活性剂。酶法在选择性酯化合成氨基酸各类生物表面活性剂方面被证实具有意想不到的效果。文章介绍了以甘氨酸、甘油和十四烷酸为原料,对酶催化甘油单酯化合成1-O-甘氨酰-3-O-十四烷酰化甘油进行了探索。重点考察了No-vozyme435和Lipozyme IM的催化效果及特点,对反应时间、底物配比等影响因素进行了优化。     

仿水溶剂促进酶促拆分环氧丙醇的研究

利用脂肪酶在非水介质中对外消旋环氧丙醇进行不对称酯合成反应， 重点研究了强极性有机溶剂作为仿水溶剂完全替代反应体系中的微量“必须”水对酶促拆分反应的影响. 实验结果表明, 乙腈作为仿水溶剂（最佳用量为0.4%）在适量无水硫酸钠（0.04 g左右）的配合下， 可以有效除去酯合成反应产生的水. 在最适反应条件下， 制备得到光学纯度约为90%的单一手性环氧丙醇酯.     

脂肪酶粉催化酯化合成三羟甲基丙烷酯

以辛酸、癸酸和三羟甲基丙烷作为反应底物，利用 Candida sp. 99-125脂肪酶粉催化反应，研究了反应条件对酶法合成三羟甲基丙烷三辛癸酸酯的影响，并在实验中找到一种可以提高酶粉稳定性的添加剂β-环糊精。结果表明，加入0.01 mol三羟甲基丙烷(TMP) (1.34g)，n_{三羟甲基丙烷}/n _{(癸酸+辛酸)}=1∶4，其中n_癸酸∶n_辛酸=1∶1，添加水的质量分数为0.05%(以底物总质量为基准)、脂肪酶粉的质量分数为12%(以底物总质量为基准)、β-环糊精的质量为酶粉质量的1.5倍，40 ℃下在恒温摇床中，振荡反应130 h，转速130r/min。在此条件下，反应产物三羟甲基丙烷三辛癸酸酯(三羟基酯)的质量分数可达到80% 左右，酸与酯分离后收率可达96%；连续使用6批添加了 β-环糊精的脂肪酶粉，三羟基酯的质量分数可保持在60%以上，与固定化酶的使用寿命相当。