酶法生产单甘油酯和二甘油酯1.产品简介单甘油酯主要用于食品、化妆品和医药等领域。我国化妆品市场年需求量达2000t,并且每年以12%的速度增加;在食品工业中,主要用于各种冰激淋、冷饮及多种软饮料的乳化剂,年需求量约5000t;另外还大量用于表面活性剂以及乳胶漆工业中。我国每年单甘油酯市场有1万t以上,但目前产量只有4000t左右,需要大量进口。二甘油酯是1种功能性保健油,主要功能是不降低热量但可显著降低体内脂肪含量,减轻体重,同时可以降低血液中三甘油酯和胆固醇。可作为防治肥胖病症的保健产品,目前已用于煎榨油、色拉油等,市场前景巨大,我国目前的生产尚属空白。2.技术现状单甘油酯主要通过化学法生产,即天然油脂进行水解反应后生成。该工艺在高温(>200℃)下,以碱为催化剂催化油脂与甘油反应,产物为单甘油酯和二甘油酯(各占45%)。化学法工艺有以下缺点:需在高温条件下反应,能源消耗大;高温导致油脂的降解,产生深褐色和焦糊味;需要分子精馏分离单甘油酯和二甘油酯。国外20世纪90年代开发了酶法生产单甘油酯新工艺,单甘油酯产率达90%,目前已达到中试规模。生物酶法生产单甘油酯比化学法的专一性高,可大大简化后提取工艺,降低生产成本。北京化工大学承担了国家自然科学基金项目“酶法生产单甘油酯新工艺”和国家“十五”攻关项目“酯化用脂肪酶及应用”,开展了一系列工作:①单甘油酯专用高产菌的选育 通过诱变得到了高选择性细菌脂肪酶,为单甘油酯工业化生产奠定了基础。②新型高效固定化酶方法及反应器的开发 开发了高效廉价脂肪酶固定化载体及方法,单甘油酯的转化率达80%,简化了后提取工艺,省去了分子精馏工艺。开发了新型萃取及低温冷冻单甘油酯的纯化新工艺,单甘油酯收率达80%,纯度达到90%,生产成本比化学法低10%以上。③首创二甘油酯生产工艺 在合成单甘油酯的同时,开发了二甘油酯联产工艺,具有一定竞争力。3.投资分析建设1000t/a单甘油酯的工业化装置,可副产二甘油酯300t。总设备投资500万元,主要设备包括酶解罐、冷冻结晶罐、蒸馏塔等。合计产值2100万元,利税650万元。(北京化工大学 推荐)
