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酶法生产生物柴油的优缺点

2006-07-18 15:25阅读:
酶法生产生物柴油的优缺点
生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶催化转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。1999shimada等报道了利用假丝酵母脂肪酶催化转酯化生产生物柴油,通过分批加入甲醇,使得最终的转化率达到了98%[53]2001Mamoru Iso比较了Pseudomonas fluorescens, Mucor javanicus, Candida rugosaRhizopus niveus多种脂肪酶的转酯化率,发现Pseudomonas fluorescens脂肪酶的转酯化率最高,达到了
95%[54]2002A Hsu等通过页硅酸盐凝胶法包埋固定化Pseudomonas cepacia脂肪酶用于催化地沟油生产生物柴油,在水的活度小于0.5的无溶剂体系中,48小时后生物柴油的转化率达到了98%[55]
催化合成生物柴油研究的各脂肪酶:酵母脂肪酶、根霉脂肪酶[56]、毛霉脂肪酶[57]等真菌脂肪酶与洋葱假单胞菌和荧光假单胞菌等细菌脂肪酶,它们的优缺点如下:
1)酵母脂肪酶、根霉脂肪酶等真菌脂肪酶
优点:① 反应条件温和;② 转化率高
缺点:① 酶对甲醇和温度的稳定性差,需要分批次加入甲醇,工艺烦琐;② 整个反应通常要在72h后才能完成,反应时间过长;③ 酶的制备成本高;④ 反应需要在溶剂中进行,造成最后的产物分离困难。
2)洋葱假单胞菌和荧光假单胞菌脂肪酶等细菌脂肪酶
优点:① 反应条件温和;② 转化率高;③ 酶对温度和甲醇的稳定性好,可以一次性加入甲醇;④ 反应速度快;⑤ 无溶剂反应体系,反应产物静置就可以分离出来。
缺点:① 酶的制备成本高。
从以上各种脂肪酶合成生物柴油的比较来看,均具有条件温和,醇用量小、转化率高、无污染排放等优点。但酶制剂的成本过高,限制了工业上大规模化生产生物柴油。

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