一种改进的酶催化用旋转填料床反应器及其在酶催化油脂水解制备脂肪酸中的应用
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Improved rotating packed bed reactor for enzyme catalysis and application of reactor in fatty acid preparation through enzyme catalysis lipid hydrolysis
申请号：201610647385.X 申请日：2016-08-09
CN201610647385
CN106179133A
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摘要：本发明公开了一种酶催化用旋转填料床反应器及其在酶催化油脂水解产脂肪酸中的应用方法。采用油脂、水为原料与脂肪酶混合后用于催化反应，超重力水平5‑120g(重力加速度)，钢网填料，底物流速80‑120mL/min，温度35℃‑55℃，脂肪酶加入量0.5％‑1.5％wt(酶/底物)，油水质量比(0.5‑1.5)：1，反应8‑24小时制取游离脂肪酸，水解产率可达98％。本方法首次在旋转填料床反应器中应用脂肪酶催化生产脂肪酸，旋转填料床传质强度高、传质效率高、物料在床中微观混合充分、停留时间短等优点在脂肪酶催化工艺得到应用。无溶剂体系中，该工艺相比传统搅拌体系反应时间缩短30％～50％，脂肪酸产率提高15％～50％。 |
|---|---|
| Abstract： The invention discloses a rotating packed bed reactor for enzyme catalysis and an application method of the reactor in fatty acid production through enzyme catalysis lipid hydrolysis. The method comprises the steps that lipid and water are adopted as raw materials to be mixed with lipase for a catalysis reaction, the catalysis reaction is conducted under the condition that the supergravity level (gravitational acceleration) is 5 g to 120 g, steel mesh packing is adopted, the substrate flow speed is 80 mL/min to 120 mL/min, the temperature is 35 DEG C to 55 DEG C, the lipase adding amount (lipase/substrates) is 0.5 wt% to 1.5 wt%, and the lipid-water mass ratio is (0.5-1.5):1, free fatty acid is prepared after reacting is conducted for 8 hours to 24 hours, and the hydrolysis yield can reach 98%. According to the method, lipase is used for catalytically producing the fatty acid in the rotating packed bed reactor for the first time, and the advantages that a rotating packed bed is high in mass transfer intensity and mass transfer efficiency, and the materials are full in micromixing in the bed and short in dwell time are achieved in a lipase catalysis technology; in a solvent-free system, compared with a traditional stirring system, the technology has the advantages that the reaction time is shortened by 30%-50%, and the fatty acid yield is increased by 15% to 50%. | |
| 申请人： 北京化工大学 | |
| Applicant： UNIV BEIJING CHEMICAL TECH | |
| 地址： 100029 北京市朝阳区北三环********(隐藏) | |
| 发明(设计)人： 邓利 徐军涛 邵磊 王芳 | |
| Inventor： DENG LI; XU JUNTAO; SHAO LEI; WANG FANG | |
| 主分类号： B01J8/10(2006.01)I | |
| 分类号： B01J8/10(2006.01)I C12M1/40(2006.01)I C12M1/10(2006.01)I C12M1/02(2006.01)I C12P7/64(2006.01)I | |
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- 法律状态
| 2018-12-07 | 授权 |
| 2017-01-04 | 实质审查的生效 IPC(主分类):B01J 8/10申请日:20160809 |
| 2016-12-07 | 公开 |
注：本法律状态信息仅供参考，即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
- 其他信息
| 主权项 | 一种改进的酶催化用旋转填料床反应器，包括反应器壳体(6)、转子(5)、料液分布器(3)、反应液储槽(1)和循环水加热装置(8)；所述转子(5)设置于壳体(6)内并通过旋转轴与壳体(6)旋转连接，该旋转轴还延伸至壳体外与电动机(11)固定连接，转子(5)内填充填料并由转子密封盖(4)加以固定，以防止填料移动；所述料液分布器(3)从壳体外延伸至转子(5)内部并通过壳体密封盖(12)与壳体(6)固定连接；所述壳体(6)下方还设有循环水入口(9)、循环水出口(10)和料液出口(7)，循环水入口(9)和循环水出口(10)通过管路与循环水加热装置(8)循环连接，料液出口(7)通过管路与反应液储槽(1)连接，反应液储槽(1)通过管路串联蠕动泵(2)与料液分布器(3)连接；所述反应液储槽(1)设有夹套结构，夹套通过管路与循环水加热装置(8)循环连接。 | ||||||||||||||||||
| 公开号 | 106179133A | ||||||||||||||||||
| 公开日 | 2016-12-07 | ||||||||||||||||||
| 专利代理机构 | 北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙) 11348 | ||||||||||||||||||
| 代理人 | 王伟锋 | ||||||||||||||||||
| 颁证日 | |||||||||||||||||||
| 优先权 |
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| 国际申请 | |||||||||||||||||||
| 国际公布 | |||||||||||||||||||
| 进入国家日期 | |||||||||||||||||||
- 专利对比文献
| 类型 | 阶段 | 文献号 | 公开日期 | 涉及权利要求项 | 相关页数 |
| A | SEA | US4400275A | 19830823 | 1-10 | 全文 |
| A | SEA | KR20050120285A | 20051222 | 1-10 | 全文 |
| A | SEA | CN101570500A | 20091104 | 1-10 | 全文 |
| A | SEA | CN102925287A | 20130213 | 1-10 | 全文 |
| X | SEA | CN105080436A | 20151125 | 1-4 | 说明书实施例1，实施例4，附图1,5 |
注：不保证该信息的有效性、完整性、准确性，以上信息也不具有任何效力，仅供参考。使用前请另行委托专业机构进一步查核，使用该信息的一切后果由用户自行负责。
Ｘ：单独影响权利要求的新颖性或创造性的文件；
Ｙ：与检索报告中其他 Ｙ类文件组合后影响权利要求的创造性的文件；
Ａ：背景技术文件，即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件；
Ｒ：任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件；
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Ｅ：单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
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- 期刊对比文献
| 类型 | 阶段 | 期刊文摘名称 | 作者 | 标题 | 涉及权利要求项 | 相关页数 |
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