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(3).最常用的商业正己烷溶剂油提取被列为有害空气污染物,长时间暴露会导致神经系统和呼吸系统疾病(国际标准组织允许只有50ppm的残留正己烷油籽粕)(4)。
因此,有必要探索安全和高效的采油工艺替代。
水酶法油开采是生态友好的工艺基础上,油从油籽分散细磨种子水和离心分离成油和蛋白质,固体和水的阶段。
某些酶的存在打破细胞壁中取提高原油采收率和石油结构。
(5)这是椰子,大豆和玉米胚芽中采油有效的采油的有效办法。
(6)在90-98%的范围内,原油采收率和良好优质蛋白粉。
尝试用提取水提取花生油也取得了很大发展。
(7)描述了一个多步骤的过程(包括水提取步骤)提取花生油,获得98%的原油采收率。
只使用单步72%的原油采收率水提取。
在他们的工作中,使用的酶制剂有纤维素酶,蛋白酶,α-1,4-galacturonide只有6%(glucanohydrolase增加原油采收率。
花生目前的工作重点在评估水溶液中使用的三种蛋白酶的商业混合物酶的总体石油产量的石油开采。
材料与方法材料。
deshelled花生种子在本地市场整个调查。
ProtizymeTM是从Jaysons农业科技列兵。
有限公司(印度Mysore)。
它据报道,包含大多是酸性,中性和碱性蛋白酶黄曲霉。
其具体的活动(与酪蛋白作为基片)(11)为2.1U/mg蛋白。
木瓜蛋白酶,胰蛋白酶,糜蛋白酶(含具体活动,11.3,3.8,和6.3U/mg蛋白,酪蛋白为底物,向着;
采购确定中的ProtizymeTM的情况下)从SISCO研究实验室(印度孟买)。
所有除非另有其它试剂均为分析纯规定。
酶辅助水油提取花生油。
(一)使用商业酶制剂,含有不同蛋白酶。
花生种子(10克),浸泡在水中,2小时然后脱去颖壳。
去壳的种子地面(不含此外,任何水浸泡过的种子)厚浆通过在高速搅拌的搅拌机。
当时本贴分散在蒸馏水中粘贴到水的比例1:
2(重量/体积)其次是用磁力搅拌器轻轻搅拌。
ProtizymeTM(250毫克)之前加入豆浆的pH值通过添加适当的试剂调整所需的pH值(金额为0.5NHCl或NaOH)。
然后酶的混合物在40℃过夜培养然后离心18000×
20分钟。
上层油相进行了仔细的通过使用巴斯德吸管收集。
一个控制(水油提取)也进行了上述提取没有酶加入。
(ii)使用纯化的木瓜蛋白酶,糜蛋白酶和胰蛋白酶。
酶辅助水油提取根据程序,木瓜蛋白酶,除了以上所述,胰蛋白酶,糜蛋白酶(21克体重所含蛋白酶活动ü
这是目前在250毫克ProtizymeTM同一水平)添加代替ProtizymeTM。
在这两种情况下,原油采收率,以百分比计算花生油。
确定石油总溶剂萃取使用正己烷在索氏仪器以下标准的AOAC程序(12)。
溶剂萃取花生样品了价值42克oil/100Ğ花生。
在第二轮的提取,可以从没有更多的原油残留的花生粕中提取。
花生油据说在40-50克oil/100克花生的范围
(2)。
100%的回收率为42克oil/100克花生值油根据不同的计算采收率时在水溶液中萃取条件。
结果与讨论
在大多数水酶法油提取程序报告在文学,商业酶制剂酶活性的品种,如脂肪酶,纤维素酶,果胶酶和淀粉酶,花生种子工作的同时,用一种蛋白酶的混合物,纤维素酶,α-1,4-galacturonide最大采油glucanohydrolase为。
酶ProtizymeTM在这项研究中使用的,包含了三个蛋白酶的混合物,最适pH值范围在3-4,5-7,7-10。
此外,少量的淀粉酶,脂肪酶,纤维素酶,磷脂酶,和脱氨酶。
都是按照供应商的规范。
最初,pH值4.0被选为提取,此pH值有利于花生油恢复在水溶液中的花生油开采(pH值4.0,等电点许多花生蛋白)。
确定的最优恢复所需的酶的水平利用酶的水平,50,100,250和500毫克(W/W)。
10克花生种子浆溶于20mL蒸馏水中,pH值4.0,过夜培养,在40°
C和80转。
此外,除了类似的条件下运行控制酶。
所有的实验运行,一式两份,在个人价值观的差异小于5%;
250毫克酶的发现,给最佳采收率91%(W/W)。
酶使用效果是相当激烈的,显着增强原油采收率。
在随后的实验中,250毫克酶在20毫升水泥浆。
摇动速度在控制提取是相当关键的。
表1表明,减少在摇晃的速度,导致减少原油采收率。
增加乳化速度(带或不带酶),并在获得明确的石油量减少顶端。
在上述实验中被选定为40°
C的温度因为这是所报道的最佳温度酶。
过程中的温度,似乎是一个关键的参数因为只是降低温度3°
C至37℃,显着降低石油中提取的金额。
增加温度导致减少采油假定因为酶成为热灭活(14)(图1)。
在实验的提取工艺约18小时以上。
这似乎是一个最佳的所需时间提取(图2)。
虽然进行了上述实验在pH值4.0,这是偶然的蛋白酶之一,目前在酶制剂,周围有一个报告的最适pH4.0。
作为酶制剂也有两个其他的蛋白酶最适pH值7.0和10.0左右,水酶法油也试图在这些pH值提取。
然而,pH值4.0了最好的结果(图3)。
比较的ProtizymeTM辅助水采油水酶法石油开采,其中一些特征酶(即,木瓜蛋白酶,胰蛋白酶和糜蛋白酶)(见表2)。
木瓜了更好的结果而胰蛋白酶或糜蛋白酶。
这项工作表明,水酶法油提取了较高的产量比简单水油提取。
这里使用的酶制剂(即,ProtizymeTM)也含有少量的脂肪,纤维素酶,淀粉酶。
他们的存在可以促进经济复苏油。
参数,如pH值,温度,时间,摇晃需要优化的速度,当然,酶量在水酶法榨油。
正与有广泛的pH值最适蛋白酶的混合物216A.Sharma等人。
JAOCS,卷。
79,没有。
3(2002)表1摇床转速对采油水酶法Extractiona的振动速度的石油产量(%,W/W)的出油率(%,W/W)(转)*无酶与酶50235080449210038832003778aSlurry10克花生种子在20毫升蒸馏水,pH值4.0,一夜之间孵化在40℃,酶与250毫克。
搅拌混合物不同的转速不断晃动。
所有的实验运行,一式两份,在个人价值观的差异小于5%。
图1。
采收率由水酶法不同温度的影响石油开采。
浆10克花生种子在20mL蒸馏水不同水,pH值4.0,与250毫克的酶,过夜温度与80rpm的不断晃动。
一个控制运行不同的温度,而无需添加酶制剂。
点画的酒吧,不酶;
林立的酒吧,水酶法。
意味着一个人可以选择任何一个特定的pH值提取的情况下,以满足主要蛋白组分的等电点。
合理数量的石油,也可以通过提取良好的特点蛋白酶。
在这种情况下,非特异性蛋白酶比较具体的蛋白酶,木瓜蛋白酶了较好的效果胰蛋白酶和糜蛋白酶。
这种环保的过程中恢复良好表明,它是可能避免的溶剂,这是有害的对环境,以及剩余的蛋白蛋糕。
目前,酶的成本是一个主要因素,将避免采用这种技术。
然而,越来越多加上更多的发展环境问题高效酶的下游加工技术(15,16)很可能这是一个可行的技术,以弥补石油开采在未来。
致谢
这项工作是由项目资金支持,从技术团
油籽豆类和玉米(科学和工业委员会
研究,印度政府)。
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