一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用，其能够根据生物酶解的方式较好地脱除油脂中的塑化剂，在恰当的温度下，能够有效地脱除木本油中的邻苯二甲酸酯，特异性强，作用条件温和，能够减少木本油中的营养成分如维生素E的损失，以及减少反式脂肪酸的形成，较好地保留油脂中的营养成分，且能耗低。能够较好地适用油脂中塑化剂脱除的工业化生产应用中，具有操作简便，工艺简单，无需使用复杂工艺设备的特点。杂工艺设备的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用


[0001]本专利技术属于酶工程
，具体涉及一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用。

技术介绍

[0002]邻苯二甲酸酯(PAEs)是塑料工业中常用的一类塑化剂，被广泛应用于食品包装、玩具、医疗用品、化妆品、电子产品、建筑材料等行业。PAEs普遍存在于水、土壤、空气甚至食物中，已成为主要的环境污染物。目前，全球PAEs的消费量高达每年数百万吨，由于近年来PAEs的消费量不断增加，其慢性毒性已引起国际社会的广泛关注。研究表明，PAEs可能与人类神经系统疾病、内分泌失调、生殖系统畸形等疾病有关。人类通过三种途径接触PAEs，包括皮肤接触(如化妆品)、呼吸(如大气粉尘)和饮食(如食物和水)。其中，饮食是人类接触PAEs的主要途径。
[0003]2012年以来，中国政府制定了一系列针对酒类、饮料、糖果、食用油、调味品、婴儿配方食品、餐饮食品、方便食品、特殊食品和食品添加剂等食品中PAEs的风险监测计划。
[0004]相关研究表明，PAEs可从塑料容器转移到包装食品中，如瓶装水、油性食品、牛奶、饮料和食用油。由于瓶装水和食用油的消耗量非常大，其中的PAEs对人类的潜在风险需引起高度重视。近年来，国内外对瓶装水和食用油中的PAEs进行了风险评估。需要特别指出的是，人类每天从食用油中摄入的PAEs含量要远高于瓶装水。我国居民与PAEs的接触主要局限于邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸酯(DEHP)，每日从食用油中摄入的DBP、DEHP含量约占日摄入量的17％。GB 5009.271
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2016对食品中的DBP、DEHP作了限量规定，分别为：≤0.3mg/kg、1.5mg/kg。对国内31个省市1016份食用油的抽检结果表明，DBP、DEHP的阳性检出率分别为13.48％、7.78％。其中，在340份菜籽油中，DBP的阳性检出率高达21.28％，在121份花生油中，DEHP的阳性检出率到高达27.27％。
[0005]山茶油作为食用油的一种，色清味香，经久耐存，不受黄曲霉素感染，不易酸败，易被人体消化吸收，长期食用对人体有很好的医疗保健作用，是当前深受人们喜爱的绿色、保健食用植物油，其不饱和脂肪酸在90％以上，是食用油中含量最高的一种，而且不含对人体有害的芥酸。据近20年来的营养学研究，山茶油在降低高血脂、心血管疾病发病风险方面，效果比大豆油和葵花籽油好。动物和人群试验证明，山茶油可降低人体总甘油三脂和低密度脂蛋白的水平，同时升高高密度脂蛋白的水平。经中国疾病控制中心检验确认，山茶油的品质优于橄榄油，上海二医大调查结果显示，山茶油能有效改善心脑血管疾病、降低胆固醇和空腹血糖、抑制甘油三脂的升高，帮助“三高”的患者改善健康。山茶油籽经压榨提取的山茶油品质优良，是理想的食用油之一。但是，山茶油籽在采收以及储存过程中均采用塑料袋等塑料容器进行收纳，PAEs可从塑料容器转移到山茶油籽中，导致压榨提取后的山茶油存在PAEs，对人类健康的潜在影响不容忽视。
[0006]目前，国内外的研究主要集中在环境基质、化妆品、食品包装材料和食品中PAEs的不同检测方法及PAEs的迁移规律，以及饮用水、废水和白酒中PAEs的脱除，食用油中PAEs的
脱除研究近几年才有学者涉及。目前提出的食用油中PAEs的脱除方式中，脱除方式之一是通过精炼工序(脱酸、水洗、脱色、脱蜡、脱臭等)来研究食用油中的PAEs的脱除效果，步骤繁琐且脱除效果欠佳，同时也造成了营养成分的损失；脱除方式之二是通过水蒸气蒸馏、两段式双温水蒸气蒸馏、分子蒸馏法可有效脱除食用油中的PAEs，使其满足国家标准，但同时也存在部分维生素E损失或部分反式脂肪酸形成的缺点。研究表明，PAEs的去除方法主要有物理降解、生物降解和化学降解，其中生物酶法降解具有特异性强、作用条件简单且温和的特点，是脱除食用油中PAEs的最有潜力的方法之一，但目前，要找到合适的生物酶以特异性降解食用油中PAEs并不容易。
[0007]极端微生物是一类能够在火山口、极地、深海沉积物或温泉等极端环境生长的微生物，其所产生酶类在苛刻的催化反应条件下仍可以保持良好的催化活性。例如，来源于嗜热古细菌Pyrobaculum calidifontis VA1的酯酶Est(简称PCEST)在100℃保温2小时及在含有80％有机溶剂条件下保持1小时，其催化活力没有明显的减少。现有技术表明，该酯酶PCEST是个高温酶，在高温保持有较好的催化活性。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用，能够通过生物酶解的方式实现油脂中塑化剂的高效降解。
[0009]实现上述目的包括如下技术方案。
[0010]一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用，所述酯酶PCEST的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，且具有0，1，2，或多个氨基酸被取代或者缺少，但生物活性不变的序列。
[0011]在其中一些实施例中，所述酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂的应用中，反应体系的反应温度为25℃～45℃。
[0012]在其中一些实施例中，所述酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂的应用中，反应体系的反应温度为30℃～40℃。
[0013]在其中一些实施例中，所述酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂的应用中，反应体系的反应温度为33℃～38℃。
[0014]在其中一些实施例中，编码所述酯酶PCEST的核苷酸序列如SEQ ID NO.2或其反向互补序列所示。
[0015]在其中一些实施例中，所述油脂包括木本油，优选为山茶油。
[0016]在其中一些实施例中，所述塑化剂包括邻苯二甲酸酯。
[0017]一种能够表达酯酶PCEST的重组表达载体，插入有编码酯酶PCEST的核苷酸序列，所述核苷酸序列如SEQ ID NO.2或其反向互补序列所示。
[0018]一种转入有如上所述重组表达载体的宿主细胞；优选地，所述宿主细胞为大肠杆菌。
[0019]一种酯酶PCEST脱除油脂中塑化剂的方法，所述方法包括如下步骤：
[0020]1)将油脂和如上所述的酯酶PCEST混匀、搅拌得到反应液，反应温度为25℃～45℃；
[0021]2)在所述反应液中加入萃取剂进行萃取，萃取后得到酶解塑化剂后的油脂。
[0022]在其中一些实施例中，步骤1)中，反应温度为30℃～40℃。
[0023]在其中一些实施例中，步骤1)中，反应温度为33℃～38℃。
[0024]在其中一些实施例中，步骤1)中，所述油脂与所述酯酶PCEST的重量用量比为：1:2～10，优选为1:6～8；
[0025]和/或，步骤1)中，pH值为6.0～10.0；
[0026]和/或，步骤1)中，搅拌转速为200rpm～1000rpm；
[0027]和/或，步骤2)中，所述萃取剂包括乙酸乙酯。
[0028]本专利技术的专利技术人在对酯酶PC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酯酶PCEST在脱除油脂中的塑化剂中的应用，所述酯酶PCEST的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，且具有0，1，2，或多个氨基酸被取代或者缺少，但生物活性不变的序列。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，编码所述酯酶PCEST的核苷酸序列如SEQ ID NO.2或其反向互补序列所示。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述油脂包括木本油，优选为山茶油。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述塑化剂包括邻苯二甲酸酯。5.一种能够表达酯酶PCEST的重组表达载体，其特征在于，插入有编码酯酶PCEST的核苷酸序列，所述核苷酸序列如SEQ ID NO.2或其反向互补序列所示。6.一种转入有权利要求5所述重组表达载体的宿主细胞；优选地，所述宿主细胞为大肠杆菌。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永华，陈业宝，蓝东明，王方华，杨博，
申请(专利权)人：广东优酶生物制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：