[发明专利]脂肪酶粉末制剂、其制备方法及应用

说明书

一种脂肪酶粉末制剂，其为含有米根霉(Rhizopus oryzae)来源和/或德氏根酶(Rhizopus delemar)来源的脂肪酶以及脂肪含量在5质量％以上的大豆粉末的颗粒物，所述大豆粉末的粒径为0.1～600μm。通过制成这种脂肪酶粉末制剂，脂肪酶活性得到提高。

本申请是申请日为2008年3月12日，申请号为200880014725.9，发明名称为“脂肪酶粉末制剂、其制备方法及应用”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及可以适合用在各种酯化反应、酯交换反应等中的脂肪酶粉末制剂、以及含有脂肪酸酯和/或脂肪酸的脂肪酶粉末制剂、它们的制备方法、采用这些脂肪酶粉末制剂的酯交换方法等。

背景技术

脂肪酶被广泛应用于脂肪酸等各种羧酸与一元醇或多元醇等醇类的酯化反应、多种羧酸酯间的酯交换反应等中。这其中，酯交换反应作为以动植物油脂类的改性为代表的各种脂肪酸的酯、糖酯或甾醇酯的制备方法，是一种重要的技术。将作为油脂水解酶的脂肪酶用作这些反应的催化剂的话，则可以在室温至约70℃左右的温和条件下进行酯交换反应，与以往的化学反应相比，不仅抑制副反应并减少能耗成本，而且由于作为催化剂的脂肪酶是天然物质，因此安全性也高。而且，利用其底物特异性和位置特异性(positionalspecificity)，可以有效生产目的物质。然而，即使在酯交换反应中直接使用脂肪酶粉末，活性无法充分表达，而且要使原本水溶性的脂肪酶均匀地分散于油性原料中十分困难，其回收也困难。

因此，一直以来一般是通过将脂肪酶固定在某些载体例如阴离子交换树脂(专利文献1)、酚醛吸附树脂(专利文献2)、疏水性载体(专利文献3)、阳离子交换树脂(专利文献4)、螯合树脂(专利文献5)等上，再用于酯化或酯交换反应等中。还提出了固定化脂肪酶颗粒的制备方法，该方法中制备使溶解了脂肪酶和作为脂肪酶载体的物质的水相分散于疏水相而成的乳液，通过从该乳液中除去水，使水相变成被脂肪酶包覆的固体颗粒(专利文献6)。

这样一来，以往将脂肪酶固定之后再用于酯交换反应，但这种固定化脂肪酶由于固定化处理不仅导致原来的脂肪酶活性的损失，而且在使用多孔性载体时，原料或生成物堵塞细孔，结果导致酯交换率降低。而且，以往的使用固定化脂肪酶的酯交换反应中，由于载体所保持的水分被带入到反应体系中，因此难以避免副反应，例如难以避免油脂类的酯交换反应中生成甘油二酯或甘油单酯等。

鉴于这种状况，现在开发出各种使用粉末脂肪酶的技术。例如，提出了如下方法：在惰性有机溶剂的存在下或不存在下，在酯交换反应时，将粉末脂肪酶分散于含有酯的原料中，并使90％以上的分散脂肪酶粉末颗粒的粒径保持在1～100μm范围，再进行酯交换反应(专利文献7)。此外，还提出了采用通过对含有磷脂和脂溶性维生素的酶溶液进行干燥而获得的酶粉末(专利文献8)。

然而，仍然需要脂肪酶活性进一步提高的粉末脂肪酶。

另一方面，还提出了一种特征在于向含酶溶液中添加谷物粉、或添加谷物粉和糖类，再干燥该含酶溶液的酶固定制剂的制备方法(专利文献9)。这其中，作为可使用的酶，可例举脂肪酶、纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶和果胶酶，由该制备方法获得的酶固定制剂虽然能够抑制酶活性降低物质存在下的酶失活，但对于提高酶活性这一点并没有记载。而且，其中实际制备的只是将脂肪含量少的脱脂大豆粉应用于纤维素酶或蛋白酶的例子，使用脂肪酶的例子没有具体记载。

专利文献1：日本特开昭60－98984号公报

专利文献2：日本特开昭61－202688号公报

专利文献3：日本特开平2－138986号公报

专利文献4：日本特开平3－61485号公报

专利文献5：日本特开平1－262795号公报

专利文献6：日本专利第3403202号公报

专利文献7：日本专利第2668187号公报