个人介绍:

李薇 2020级硕士研究生

E-mail:17865561851@163.com

2016-2020:烟台大学生命科学学院

2020至今:中国农业科学院

 

课题简介:蛋白基Pickering乳液催化体系的构建及其在甘油二酯制备中的应用

酶在非均相体系中催化效率低本质上是反应体系中界面的问题。酶虽然拥有优异的化学、区域、立体选择性且能在温和的反应条件下表现出较高的活性,但亲水性的生物酶在非均相体系中催化疏水性底物时,由于两相界面面积小、底物在两相之间的界面传质效率低,使得酶无法很好的与底物接触并发生催化反应。通过乳化手段增大反应界面来提高催化效率是解决上述问题的主要手段,然而为了维持和稳定界面,通常需要加入小分子表面活性剂或持续剧烈搅拌或剪切乳液,但小分子表面活性剂很难在下游工艺和最终产品中去除,从而在安全性等方面产生诸多问题;此外,小分子表面活性剂和剧烈搅拌剪切都会不同程度的破坏酶结构,进而影响酶活。因此,在安全性要求极高的食用植物油生产工艺中既无法大量添加小分子表面活性剂又需要使用低能乳化法以保证酶活,使得酶在油包水(W/O)酶法脱胶体系中的催化效率提升问题成为多年来难以突破的瓶颈。

Pickering乳液已被证明可以有效地提升催化效率,它是利用固体颗粒不可逆吸附在油水表面,从而达到稳定乳液的目的。将水溶性的生物酶固定在Pickering乳液水滴中或者固体颗粒上进而在油水界面上进行催化,由于小液滴的存在增大了催化反应界面面积,并且缩短了底物与酶之间的传质距离,因而增大催化效率,同时由于生物酶与颗粒的固定还可以通过简单离心等手段实现产物与酶的分离。本课题将建立Pickering乳液高效界面催化体系,并将其应用于甘油二酯高效制备工艺中,从而为甘油二酯提供高效率、低成本、安全性高的制备手段。


获得荣誉:

2020年中国农业科学院课程学习优秀奖

2020-2021年中国农业科学院二等奖学金

2021-2022年中国农业科学院二等奖学金



刘浩栋
职兰懿

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李薇

发表日期:

2020-10-29

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