Открытый доступ
Только для подписчиков
Применение иммобилизованной рекомбинантной липазы бактерии Geobacillus stearothermophilus G3 для получения метиловых эфиров жирных кислот
Аннотация
Методом ковалентной иммобилизации на аминированном силикагеле приготовлен гетерогенный биокатализатор БКЛ на основе рекомбинантной внеклеточной липазы термофильной бактерии Geobacillus stearothermophilus G3 с активностью 23,6 ед. акт./г. Исследовано влияние природы растворителя, температуры (30–60 °С), мольного соотношения метанол : масло (от 1 : 1 до 9 : 1), а также количества воды (1–10 %) и катализатора (0,25–25 %) на выход метиловых эфиров жирных кислот (МЭЖК) в реакции метанолиза подсолнечного масла с участием катализатора БКЛ. Максимальное значение выхода МЭЖК составило 43 %. Показана высокая операционная стабильность катализатора БКЛ в изучаемой реакции: через 480 ч эксплуатации (20 циклов) сохранялось свыше 50 % от его первоначальной активности, что делает катализатор БКЛ перспективным для использования в производстве эфиров жирных кислот – сырья для получения биодизельного топлива.
Об авторах
Ю. В. Самойлова
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, г. Новосибирск
Россия
Россия
А. В. Пилигаев
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, г. Новосибирск
Россия
Россия
К. Н. Сорокина
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, г. Новосибирск; Институт цитологии и генетики СО РАН (ИЦиГ СО РАН), г. Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
А. С. Розанов
Институт цитологии и генетики СО РАН (ИЦиГ СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
С. Е. Пельтек
Институт цитологии и генетики СО РАН (ИЦиГ СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
А. А. Новиков
РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, г. Москва
Россия
Россия
Н. Р. Альмяшева
РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, г. Москва
Россия
Россия
В. Н. Пармон
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, г. Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
Список литературы
1. Moser B.R. In Vitro Cell Dev. Biol. Plant. 2009. Vol. 45. P. 229–266.
2. Demirbas A. // Appl. Energy. 2009. Vol. 86. P. 108–117.
3. Baroutian S., Aroua M.K., Raman A.A.A., Sulaiman N.M.N. // Chem. Eng. Data. 2008. Vol. 53. P. 877–880.
4. Serio M.D., Tesser R., Pengmei L., Santacesaria E. // Energy Fuels. 2008. Vol. 22. P. 207–217.
5. Tan T., Lu J., Nie K., Deng L., Wang F. // Biotechnol. Adv. 2010. Vol. 28. P. 628–634.
6. Самойлова Ю.В., Тулупов А.А., Сорокина К.Н. // Вестн. Новосиб. гос. ун-та. Серия: Биология, клиническая медицина. 2014. Т. 12. В. 4. С. 77–84.
7. Huynh L.H., Kasim N.S., Ju Y.H. // Elsevier Inc. 2011. P. 375–392.
8. Chen L., Liu T., Zhang W., Chen X., Wang J. // Bioresour. Technol. 2012. Vol. 111. P. 208–214.
9. Fjerbaek L., Christensen K.V., Norddahl B. // Biotechnol. Bioeng. 2009. Vol. 102. P. 1298–1315.
10. Shimada Y., Watanabe Y., Samukawa T., Sugihara A., Noda H., Fukuda H., Tominaga Y. // JAOCS. 1999. Vol. 76. P. 789–793.
11. Xu Y., Du W., Zeng J., Liu D. // Biocatal. Biotransform. 2004. Vol. 22. P. 45–48.
12. Rodrigues R.C., Fernandez-Lafuente R. J. // Mol. Catal. B: Enzym. 2010. Vol. 64. P. 1–22.
13. Альмяшева Н.Р., Копицын Д.С., Винокуров А.А., Новиков А.А. // Химия и технология топлив и масел. 2014. Т. 6. № 586. С. 3–4.
14. Da Ros P.C.M, Silva G.A.M., Mendes A.A., Santos J.C., de Castro H.F. // Biores. Technol. 2010. Vol. 101. P. 5508–5516.
15. Dror A., Shemesh E., Dayan N., Fishman A. // Appl. Environ. Microbiol. 2014. Vol. 80. P. 1515–1527.
16. Ebrahimpour A., Rahman R.N., Barsi M., Salleh A.B. Bioresour. // Technol. 2011. Vol. 102. P. 6972–6981.
17. Сорокина К.Н., Нуриддинов М.А., Розанов А.С., Иванисенко В.А., Пельтек С.Е. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013. Т. 17. С. 666–674.
18. Сорокина К.Н., Розанов А.С., Брянская А.В., Пельтек С.Е. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013. Т. 17. С. 651–658.
19. Bradford M.M. // Anal. Biochem. 1976. Vol. 72. P. 248–254.
20. JIS K 0070-1992 Test Method for Acidity, Saponification value, Ester value, Iodine value and Hydroxy value of Chemical products and Unsaponifiables.
21. Costa S.A., Azevedo H.S., Reis R.L. CRC Press LLC. 2005.
22. Narwal S.K., Saun N.K., Dogra P., Chauhan G., Gupta R. BioMed. Res. Int. 2014. ID: 281934.
23. Pandey A. Handbook of Plant-Based Biofuels. CRC Press. Boca Raton. Fla. USA. 2009.
24. Li W., Du W., Liu D., Yao Y. // Biochem. Eng. J. 2008. Vol. 41. P. 111–115.
25. Du W., Xu Y., Liu D., Zeng J. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2004. Vol. 30. P. 125–129.
26. Silva C., Oliveira J.V. // Braz. J. Chem. Eng. 2014. Vol. 31. DOI: 10.1590/0104-6632.
27. Patel U., Vaghela A., Patel N.M. IJRIT. 2013. Vol. 1. P. 17–30.
28. Lukovic N., Knezevic-Jugovic Z., Bezbradica D. Alternative Fuel. 2011. ISBN: 978-953-307-372-9. InTech, DOI: 10.5772/21905.
29. Liu Y., Xin H.I., Yan Y.J. // Ind. Cpops Prod. 2009. Vol. 30. P. 431–436.
30. Wang L., Du W., Liu D., Wang L., Li L., Dai N. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2006. Vol. 43. P. 29–32.
31. Lu J., Nie K., Xie F., Wang F., Tan T. // Process Biochem. 2007. Vol. 42. P. 1367–1370.
32. Salis A., Pinna M., Monduzzi M., Solinas V. // J. Biotechnol. 2005. Vol. 19. P. 291–299.
33. Zheng Y., Quan J., Ning X., Zhu L.M., Jiang B., He Z.Y. // World J. Microbiol. Biotechnol. 2009. Vol. 25. P. 41–46.
34. Noureddini H., Gao X., Philkana R.S. // Bioresour. Technol. 2005. Vol. 96. P. 769–777.
35. Oqnjanovic N., Bezbradica D., Knezevic-Juqovic Z. // Bioresour. Technol. 2009. Vol. 100. P. 546–554.
36. Kumari A., Shah S., Gupta M.N. // Energy Fuels. 2007. V. 21. P. 368–371.
37. Xie W., Ma N. Energy Fuels. 2009. Vol. 23. P. 1347–1353.
38. Kawakami K., Oda Y., Takahashi R. // Biotechnol. Biofuels. 2011. Vol. 4. DOI: 10.1186/1754-6834-4-42.
39. Yang G., Wu J., Xu G., Yang L. // Colloids Surf. B. Biointerfaces. 2010. Vol. 78. P. 351–356.
Рецензия
Для цитирования:
Самойлова Ю.В., Пилигаев А.В., Сорокина К.Н., Розанов А.С., Пельтек С.Е., Новиков А.А., Альмяшева Н.Р., Пармон В.Н. Применение иммобилизованной рекомбинантной липазы бактерии Geobacillus stearothermophilus G3 для получения метиловых эфиров жирных кислот. Катализ в промышленности. 2015;15(6):90-96. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-6-90-96
For citation:
Samoilova Yu.V., Piligaev A.S., Sorokina K.N., Rozanov A.S., Pel’tek S.E., Novikov A.A., Almyasheva N.R., Parmon V.N. Properties of a Biocatalyst Based on Immobilized Recombinant Lipase Geobacillus stearothermophilus G3 in Synthesis of Methyl Esters of Fatty Acids. Kataliz v promyshlennosti. 2015;15(6):90-96. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-6-90-96
Просмотров: 621
Послать статью по эл. почте 