[发明专利]一种基于固定化酶催化的黄水利用技术

权利要求书

1.一种基于固定化酶催化的黄水利用方法，利用脂肪酶催化黄水的反应，其特征在于，所述固定化酶为固定化脂肪酶，所述固定化酶的载体为经过疏水修饰的离子交换树脂，所述黄水利用方法包括固定化酶的制备和固定化酶催化黄水反应。

2.如权利要求1所述的黄水利用方法，其特征在于，所述固定化酶的制备包括以下步骤：

步骤1：固定化酶载体表面修饰：将有机硅胶用正己烷溶液溶解稀释后，加入树脂添加到有机硅溶液中，超声处理后真空干燥，得到疏水修饰后的树脂，即固化酶载体；

步骤2：固定化酶的制备：将步骤1得到的固化酶载体加入到柠檬酸盐缓冲液CPBS中，搅拌使其均匀分散，加入脂肪酶，搅拌回收树脂，真空干燥，得到固定化酶。

3.如权利要求2所述的黄水利用方法，其特征在于，步骤1中，所述树脂为离子交换树脂。

4.如权利要求3所述的黄水利用方法，其特征在于，步骤1中，所述有机硅胶为DC1-2577；所述有机硅胶用正己烷溶液溶解稀释50-100倍；所述树脂为LX-1000HA型离子交换树脂，得到的固定化酶载体记作SH LX-1000HA树脂；超声处理条件为：22-28℃，10-20min；真空干燥条件为：室温，12h。

5.如权利要求2所述的黄水利用方法，其特征在于，步骤2中，搅拌条件为25-35℃下，3-6h；真空干燥条件为室温下1h；所述脂肪酶为脂肪酶AOL，脂肪酶和疏水修饰后的树脂与CPBS的质量体积比为：酶：疏水修饰后的树脂：CPBS＝1：2～2.5：20～50；得到的固定化酶记作AOL@SH LX-1000HA。

6.如权利要求2所述的黄水利用方法，其特征在于，步骤2中，柠檬酸缓冲溶液CPBS由以下步骤制得：分别配制0.1mol/L的柠檬酸溶液和0.1mol/L的柠檬酸钠溶液；按照体积比柠檬酸/柠檬酸钠为33:17的比例混合两种溶液，即可得到pH值4.0的柠檬酸缓冲溶液CPBS。

7.如权利要求1-6任一项所述的黄水利用方法，其特征在于，所述固定化酶催化黄水反应包括以下步骤：

步骤3：将黄水置于离心机中，取上清保存备用；

步骤4：取步骤3得到的黄水和95％的乙醇混合制备混合溶液，将混合溶液混合均匀后抽滤取滤液备用；

步骤5：将所述固定化酶加入到步骤4抽滤后的混合溶液滤液中，反应得到黄水酯化液。

8.如权利要求7所述的黄水利用方法，其特征在于，

步骤3中，离心条件为：8000r/min离心10min；

步骤4中，体积比黄水：95％乙醇＝1：0.75～1.50；

步骤5中，所述固定化酶与步骤4抽滤后的混合溶液滤液质量体积比固定化酶：反应体系＝1：40～55；

所述反应体系体积为所述混合溶液滤液的总体积；

步骤5中，反应的条件为40-50℃、150r/min下搅拌反应30-60min。

9.如权利要求7所述的黄水利用方法，其特征在于，所述固定化酶催化黄水反应为固定化酶连续催化黄水反应，步骤5中，取步骤4抽滤后的混合溶液滤液备用，将固定化酶装填入反应柱，体积比固定化酶：反应柱体积＝1：2.5-4，进料体积空速控制在0.01-0.2min^-1之间，46-54℃下连续反应20-40min，流出酯化液。

10.如权利要求9所述的黄水利用方法，其特征在于，所述反应柱为圆柱形玻璃反应器，直径10mm、高度150mm，反应柱带有夹套，通过恒温水循环以控制反应温度；包括进料口、内层反应柱、砂芯片、调节活塞旋钮、引流管以及外层夹套进出水口；取经过离心的黄水和95％乙醇体积比1：1混合均匀后抽滤取滤液备用；将1g固定化酶装填入所述反应柱中，进料体积空速0.01-0.2min^-1之间，46-54℃下连续反应20-40min，流出酯化液，得到黄水酯化液。