專利名稱：：脂肪酶粉末制劑、其制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及可以適合用在各種酯化反應(yīng)、酯交換反應(yīng)等中的脂肪酶粉末制劑、以及含有脂肪酸酯和/或脂肪酸的脂肪酶粉末制劑、它們的制備方法、采用這些脂肪酶粉末制劑的酯交換方法等。
背景技術(shù)：
：脂肪酶被廣泛應(yīng)用于脂肪酸等各種羧酸與一元醇或多元醇等醇類的酯化反應(yīng)、多種羧酸酯間的酯交換反應(yīng)等中。這其中，酯交換反應(yīng)作為以動(dòng)植物油脂類的改性為代表的各種脂肪酸的酯、糖酯或甾醇酯的制備方法，是一種重要的技術(shù)。將作為油脂水解酶的脂肪酶用作這些反應(yīng)的催化劑的話，則可以在室溫至約70。C左右的溫和條件下進(jìn)行酯交換反應(yīng)，與以往的化學(xué)反應(yīng)相比，不僅抑制副反應(yīng)并減少能耗成本，而且由于作為催化劑的脂肪酶是天然物質(zhì)，因此安全性也高。而且，利用其底物特異性和位置特異性(positionalspecificity),可以有效生產(chǎn)目的物質(zhì)。然而，即使在酯交換反應(yīng)中直接使用脂肪酶粉末，活性無法充分表達(dá)，而且要使原本水溶性的脂肪酶均勻地分散于油性原料中十分困難，其回收也困難。因此，一直以來一般是通過將脂肪酶固定在某些載體例如陰離子交換樹脂(專利文獻(xiàn)l)、酚醛吸附樹脂(專利文獻(xiàn)2)、疏水性載體(專利文獻(xiàn)3)、陽(yáng)離子交換樹脂(專利文獻(xiàn)4)、螯合樹脂(專利文獻(xiàn)5)等上，再用于酯化或酯交換反應(yīng)等中。還提出了固定化脂肪酶顆粒的制備方法，該方法中制備使溶解了脂肪酶和作為脂肪酶載體的物質(zhì)的水相分散于疏水相而成的乳液，通過從該乳液中除去水，^吏水相變成^皮脂肪酶包^隻的固體顆粒(專利文獻(xiàn)6)。這樣一來，以往將脂肪酶固定之后再用于酯交換反應(yīng)，^f旦這種固定化脂肪酶由于固定化處理不僅導(dǎo)致原來的脂肪酶活性的損失，而且在使用多孔性載體時(shí)，原料或生成物堵塞細(xì)孔，結(jié)果導(dǎo)致酯交換率降低。而且，以往的使用固定化脂肪酶的酯交換反應(yīng)中，由于載體所保持的水分被帶入到反應(yīng)體系中，因此難以避免副反應(yīng)，例如難以避免油脂類的酯交換反應(yīng)中生成甘油二酯或甘油單酯等。鑒于這種狀況，現(xiàn)在開發(fā)出各種使用粉末脂肪酶的技術(shù)。例如，提出了如下方法在惰性有機(jī)溶劑的存在下或不存在下，在酯交換反應(yīng)時(shí)，將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顆粒的粒徑保持在l~100pm范圍，再進(jìn)行酯交換反應(yīng)(專利文獻(xiàn)7)。此外，還提出了采用通過對(duì)含有磷脂和脂溶性維生素的酶溶液進(jìn)行干燥而獲得的酶粉末(專利文獻(xiàn)8)。然而，仍然需要脂肪酶活性進(jìn)一步提高的粉末脂肪酶。另一方面，還4是出了一種特征在于向含酶溶液中添加谷物粉、或添加谷物粉和糖類，再干燥該含酶溶液的酶固定制劑的制備方法(專利文獻(xiàn)9)。這其中，作為可使用的酶，可例舉脂肪酶、纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶和果膠酶，由該制備方法獲得的酶固定制劑雖然能夠抑制酶活性降低物質(zhì)存在下的酶失活，但對(duì)于提高酶活性這一點(diǎn)并沒有記載。而且，其中實(shí)際制備的只是將脂肪含量少的脫脂大豆粉應(yīng)用于纖維素酶或蛋白酶的例子，使用脂肪酶的例子沒有具體記載。專利文獻(xiàn)1:日本特開昭60-98984號(hào)/>才艮專利文南大2:曰本凈令開曰召61-202688號(hào)7>才艮專利文獻(xiàn)3專利文獻(xiàn)4專利文獻(xiàn)5專利文獻(xiàn)6專利文獻(xiàn)7專利文獻(xiàn)8專利文獻(xiàn)9日本特開平2-138986號(hào)公報(bào)曰本特開平3-61485號(hào)7>才艮曰本凈爭(zhēng)開平l—262795號(hào)7>才艮曰本專利第3403202號(hào)7^才艮曰本專利第2668187號(hào)7>才艮曰本凈爭(zhēng)開2000—106873號(hào)7>才艮曰本凈爭(zhēng)開平11_246893號(hào)7>凈艮
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供脂肪酶活性得到提高的脂肪酶粉末制劑。本發(fā)明的目的還在于提供這些脂肪酶粉末制劑的制備方法。本發(fā)明的目的還在于提供使用這些脂肪酶粉末制劑的酯交換方法和酯化方法。本發(fā)明是基于以下認(rèn)識(shí)而形成的用脂肪含量高的大豆粉末將特定起源的脂肪酶造粒成粉末，在酯化反應(yīng)和/或酯交換反應(yīng)中使用獲得的脂肪酶粉末制劑，則脂肪酶活性顯著提高。也就是說，本發(fā)明提供一種脂肪酶粉末制劑，其特征在于，其是含有米根霉(Rhizopusoryzae)來源和/或德氏才艮酶(Rhizopusdelemar)來源的脂肪酶、以及脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末的顆粒物。本發(fā)明還提供了一種脂肪酶粉末制劑的制備方法，其特征在于，對(duì)溶解、分散有米根霉來源和/或德氏根酶來源的脂肪酶和脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末的水溶液進(jìn)行干燥。本發(fā)明還提供了一種酯交換物或酯化物的制備方法，其特征在于，使用上述脂肪酶粉末制劑，對(duì)選自于脂肪酸酯、脂肪5酸和醇中的1種以上物質(zhì)進(jìn)行酯交換反應(yīng)或酯化反應(yīng)。按照本發(fā)明，可以提供能高效進(jìn)行酯交換反應(yīng)或酯化反應(yīng)而且可以在反應(yīng)后回收而再次利用的、酶活性得到顯著提高的脂肪酶粉末制劑。而且，按照本發(fā)明，可以獲得在制備面向由于宗教原因或健康原因等無法攝取動(dòng)物來源的蛋白和油脂的人的食品或食品添加劑中能安全且廉價(jià)地使用的脂肪酶粉末制劑。圖l表示使用實(shí)施例2(本發(fā)明1)中獲得的脂肪酶粉末制劑和脂肪酶粉末制劑時(shí)酯交換反應(yīng)率的經(jīng)時(shí)變化。具體實(shí)施例方式本發(fā)明使用的脂肪酶可以使用根霉屬的德氏根酶(Rhizopusdelemar),口米才艮零(Rhizopusoryzae)。"f尤選l,3-特異性脂肪酶。這些脂肪酶可以例舉Robin公司的商品PicantaseR8000、AmanoEnzymeInc.的商品脂肪酶F-AP15等，最合適的脂肪酶可以例舉米才艮霉來源的、AmanoEnzymeInc.的商品月旨肪酶DF"Amano"15-K(也稱為脂肪酶D)。該制品是粉末脂肪酶。另夕卜，該脂肪酶DF"Amano，，15-K以前被標(biāo)記為德氏才艮酶來源。本發(fā)明中使用的脂肪酶，可以通過對(duì)含有脂肪酶的培養(yǎng)基成分等的含脂肪酶的水溶液進(jìn)行干燥而獲得。作為本發(fā)明中使用的脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末，優(yōu)選脂肪含量在10質(zhì)量％以上，更優(yōu)選15質(zhì)量％以上，另一方面，優(yōu)選脂肪含量在25質(zhì)量％以下的大豆粉末。尤為優(yōu)選脂肪含量為18~23質(zhì)量％的大豆粉末。其中，作為脂肪，可以例舉脂肪酸甘油三酯及其類似物。大豆的脂肪含量可以通過索氏提取法等方法容易地測(cè)定。本發(fā)明中，作為這種大豆粉末，可以使用全脂大豆粉。而且還可以使用豆?jié){作為大豆粉末的原料。大豆粉末可以通過常規(guī)方法將大豆4分石爭(zhēng)來制備，優(yōu)選其粒徑在O.l~600(am左右。按質(zhì)量基準(zhǔn)計(jì)，大豆粉末相對(duì)于脂肪酶的使用量?jī)?yōu)選為0.1~200倍的量，更伊C選為0.1~20倍的量，最優(yōu)選為0.1-10倍的量。本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑優(yōu)選水分含量為IO質(zhì)量％以下，尤為優(yōu)選在l~8質(zhì)量％。本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑的粒徑可任意，但優(yōu)選90質(zhì)量％以上的脂肪酶粉末制劑的粒徑為1~100|am。平均粒徑優(yōu)選在10~80|im。而且，脂肪酶粉末制劑的形狀優(yōu)選為球狀。脂肪酶粉末制劑的粒徑可以用例如HORIBA公司的粒度分布測(cè)定裝置(LA-500)來測(cè)定。本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑可以通過選自于噴霧干燥、冷凍干燥和溶劑沉淀-千燥中的任一種干燥方法來對(duì)溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液進(jìn)行千燥從而制備。其中，溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液，可以通過以下方式獲得，即，使粉末脂肪酶和大豆粉末溶解、分散于水中；或在溶解、分散有大豆粉末的水溶液中混合粉末脂肪酶；或下文描述的在含脂肪酶的水溶液中混合大豆粉末。在使溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液干燥的過程中，脂肪酶和/或大豆粉末的顆粒凝聚，形成含有脂肪酶和大豆粉末的顆粒物。該顆粒物可含有脂肪酶的培養(yǎng)基成分。這樣制備的脂肪酶粉末制劑可以直接用于酯交換或酯化。關(guān)于溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液中的水量，相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量來調(diào)整水的質(zhì)量。具體是，水的質(zhì)量相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量?jī)?yōu)選為0.5~l，OOO倍，更優(yōu)選為1.0~500倍，最優(yōu)選為3.0~IOO倍。尤其是，通過噴霧干燥制備脂肪酶粉末制劑時(shí)，根據(jù)裝置的特性，水的質(zhì)量相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量?jī)?yōu)選在2.0~1，000倍，更優(yōu)選2.0500倍，最優(yōu)選3.0100倍。而且，在使用含脂肪酶的水溶液作為原料時(shí)，含脂肪酶的水溶液中的脂肪酶含量不明時(shí)，可以通過冷凍干燥、以及減壓干燥使含脂肪酶的水溶液粉末化，求出脂肪酶含量，計(jì)算出脂肪酶質(zhì)量。這其中，作為含脂肪酶的水溶液，可以例舉除去了菌體的脂肪酶培養(yǎng)液、精制培養(yǎng)液、使從這些培養(yǎng)液中獲得的脂肪酶再次溶解和分散于水中的溶液、使市售的4分末脂肪酶再次溶解和分散于水中的溶液、市售的液狀脂肪酶等。而且，為了進(jìn)一步提高脂肪酶活性，更優(yōu)選除去鹽類等低分子成分，而且，為了進(jìn)一步提高粉末性狀，更優(yōu)選除去糖等低分子成分。作為脂肪酶培養(yǎng)液，可以例舉例如含有大豆4分、蛋白胨、玉米漿、K2HP04、(NH4)2S04、MgS04'71120等的水溶液。作為這些物質(zhì)的濃度，大豆粉為O.l~20質(zhì)量％,優(yōu)選為1.0~10質(zhì)量％,蛋白胨為O.l~30質(zhì)量％,優(yōu)選為0.5~IO質(zhì)量％,玉米漿為O.l~30質(zhì)量％,優(yōu)選為0.5~10質(zhì)量％，K2HP04為0.01~20質(zhì)量％,優(yōu)選為0.1~5質(zhì)量％。而且，(NH4)2S04為0.01~20質(zhì)量％,優(yōu)選為0.05~5質(zhì)量％,MgS04-71120為0.01~20質(zhì)量％，優(yōu)選為0.05~5質(zhì)量％。培養(yǎng)條件可以控制在培養(yǎng)溫度為104(TC，優(yōu)選為2035。C,通氣量為0.1~2.0VVM,優(yōu)選為0.1~1.5VVM,攪拌轉(zhuǎn)速為100~800rpm,優(yōu)選為200~400rpm,pH為3.0—10.0,優(yōu)選為4.0~9.5。菌體的分離優(yōu)選通過離心分離、膜過濾等進(jìn)行。此外，鹽8類或糖等低分子成分的除去可以通過UF膜處理進(jìn)行。具體而言，進(jìn)行UF膜處理，將含有脂肪酶的水溶液濃縮到1/2量的體積后，添加與濃縮液等量的磷酸緩沖液，重復(fù)進(jìn)行15次上述操作，可以獲得除去低分子成分的含脂肪酶的水溶液。離心分離優(yōu)選控制為20020，000xg，月莫過濾^尤選用MF月莫、通過壓濾機(jī)等將壓力控制在3.0kg/m2以下。胞內(nèi)酶的情況下，優(yōu)選用勻漿器、韋林氏攪切器(Waringblender)、超聲波破碎、弗氏壓碎器(Frenchpress)、球磨機(jī)等進(jìn)行細(xì)胞破碎，通過離心分離、膜過濾等除去細(xì)胞殘?jiān)?。勻漿器的攪拌轉(zhuǎn)速為50030，000rpm、優(yōu)選為1,000~15，000rpm、韋林氏攪切器的轉(zhuǎn)速為500~10，000rpm、優(yōu)選為1，000~5，000rpm。攪拌時(shí)間為0.5-10分鐘、優(yōu)選為15分鐘。超聲波破碎在l~50kHz、優(yōu)選在10~20kHz的條件下進(jìn)行。5求磨機(jī)優(yōu)選使用直徑O.l~0.5mm左右的玻璃制小^求。在干燥工序前的中間工序中，可以濃縮含脂肪酶的水溶液。濃縮方法沒有特別限定，可以例舉蒸發(fā)、閃蒸、UF膜濃縮、MF膜濃縮、采用無機(jī)鹽類的鹽析、采用溶劑的沉淀法、通過離子交換纖維素等的吸附法、采用吸水性凝膠的吸水法等?？蓛?yōu)選UF膜濃縮、蒸發(fā)。作為UF膜濃縮用組件，優(yōu)選分級(jí)分子量為3,000~IOO，OOO，優(yōu)選6，000~50，000的平板膜或中空纖維膜，材質(zhì)優(yōu)選為聚丙烯腈類、聚砜類等。下面，對(duì)作為將溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液進(jìn)行干燥的方法即噴霧干燥、冷凍干燥、或溶劑沉淀-干燥進(jìn)行說明。噴霧干燥可以使用例如噴嘴逆流式、圓盤逆流式、噴嘴并流式、圓盤并流式等噴霧干燥機(jī)進(jìn)行。優(yōu)選為圓盤并流式，噴霧器轉(zhuǎn)速優(yōu)選控制為4,000~20，000rpm、加熱優(yōu)選控制在入口溫度100200。C、出口溫度40~100°C,以進(jìn)行噴霧干燥。尤其是，將含有脂肪酶和大豆粉末的水溶液的溫度調(diào)整到20~40°C，然后在70。C~130。C的干燥氣氛內(nèi)噴霧。而且，優(yōu)選在干燥前預(yù)先將水溶液的pH調(diào)整到7.5~8.5。冷凍干燥(freezedrying)優(yōu)選通過例如實(shí)一驗(yàn)室規(guī)模的少量用冷凍干燥機(jī)、板式冷凍干燥來進(jìn)行。此外還可以通過減壓干燥來調(diào)制。溶劑沉淀-干燥方式如下在使用的溶劑中緩緩加入溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液，使之生成沉淀物，用離心分離機(jī)對(duì)獲得的沉淀物進(jìn)行離心分離，回收沉淀后，進(jìn)行減壓干燥。為了防止脂肪酶粉末制劑的變性、劣化，一系列操作優(yōu)選在室溫以下的低溫條件下進(jìn)行。作為在溶劑沉淀中使用的溶劑，可以例舉例如乙醇、丙酮、曱醇、異丙醇和己烷等水溶性溶劑或親水性溶劑，還可以使用它們的混合溶劑。這其中，為了進(jìn)一步提高脂肪酶粉末制劑的活性，優(yōu)選^f吏用乙醇或丙酮。使用的溶劑的量沒有特別限定，但相對(duì)于溶解、分散有脂肪酶和大豆^分末的水溶液的體積優(yōu)選j吏用1~IOO倍體積的溶劑，更優(yōu)選使用2~IO倍體積的溶劑。而且，在溶劑沉淀后，可以在靜置后通過過濾獲得沉淀物，還可以通過1,000~3，000xg左右的輕度離心分離獲得沉淀物。獲得的沉淀物的干燥可以通過例如減壓干燥的方式進(jìn)行。本發(fā)明中，在制備脂肪酶粉末制劑的過程中，還可以再添加脂肪酸酯和/或脂肪酸。具體是，可以使脂肪酸酯和/或脂肪酸與溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液接觸，然后進(jìn)行干燥，從而獲得。通過進(jìn)行這種脂肪酸酯和/或脂肪酸的接觸，可以進(jìn)一步提高脂肪酶活性和穩(wěn)定性。作為使用的脂肪酸酯，可以例舉一元醇或多元醇與脂肪酸所成的脂肪酸酯。多元醇的脂肪酸酯可以是偏酯，也可以是全酉旨(fullester)。其中，作為一元醇，可以例舉烷基一元醇、植物甾醇等甾醇類。構(gòu)成烷基一元醇的烷基部分優(yōu)選碳原子數(shù)為612的中鏈烷基或碳原子數(shù)為13~22的長(zhǎng)鏈烷基，可以是飽和的也可以是不飽和的，可以是直鏈也可以是支鏈。作為植物甾醇，優(yōu)選是例如谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇、巖藻甾醇、菠菜甾醇、菜籽甾醇等。此外，作為多元醇，可以例舉甘油、雙甘油或十甘油等甘油縮合物、丙二醇等二醇類、山梨糖醇等。使用的脂肪酸酯的構(gòu)成脂肪酸和使用的脂肪酸沒有特別限定，<旦優(yōu)選油脂來源的脂肪酸。例如，可以例舉己酸、辛酸、癸酸、十一烷酸等碳原子數(shù)為6~12的中鏈脂肪酸，油酸、亞油酸、亞麻酸、蓖麻油酸、芥酸等碳原子數(shù)為13~22的長(zhǎng)《連不飽和脂肪酸。此外還可以例舉十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸、二十烷酸、二十二烷酸等長(zhǎng)鏈飽和脂肪酸。作為使用的脂肪酸酯，優(yōu)選選自于以油脂、油脂來源的脂肪酸作為構(gòu)成成分的甘油二酯、甘油單酯中的l種或2種以上。此外，還可以使用通過對(duì)脂肪酸酯的一部分進(jìn)行水解而獲得的、偏酯和脂肪酸的混合物。此外，在脂肪酶粉末制劑中使用的脂肪酸酯和脂肪酸，優(yōu)選選擇與使用脂肪酶粉末制劑進(jìn)行酯交換或酯化中所使用的原料相同的物質(zhì)。其中，作為脂肪酸酯使用的油脂沒有特別限定，在通過進(jìn)行水解反應(yīng)和酯化反應(yīng)制備脂肪酶粉末制劑時(shí)，優(yōu)選使用在反應(yīng)溫度下為液體的油脂。作為油脂，可以例舉例如菜籽油、向日葵油、橄欖油、玉米油、椰子油、芝麻油、紅花油、大豆油、它們的高油品種的油月旨；棉籽油、米油、亞麻籽油、棕櫚油、棕櫚油的分才是油、棕櫚仁油、山茶油、可可脂、牛油樹脂(sheabutter)、婆羅雙樹油(SalButter)、和印度鐵樹脂(illipebutter)等才直物性油脂、三油精(三油酸甘油酯)、三辛精(三辛酸甘油酯)、三乙精(三乙酸甘油酯)、三丁精(三丁酸甘油酯)等甘油三酯(合成油脂)、魚油、牛脂、豬油等動(dòng)物性油脂等油脂中的l種或2種以上的混合物。其中優(yōu)選植物性油脂。在將脂肪酸酯或?qū)⒅舅狨ズ椭舅嶙鳛樵鲜褂脮r(shí)，在溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液中添加脂肪酸酯或添加脂肪酸酯和脂肪酸，使之與水溶液接觸，用攪拌器或三一攪拌機(jī)(three-onemotor)等均勻攪拌，使之水解和/或乳化、分散后，通過用選自于噴霧干燥、冷凍干燥或溶劑沉淀-干燥中的l種干燥方法進(jìn)行干燥，可以制備脂肪酶粉末制劑。這其中，還可以通過伴隨有酯化反應(yīng)的脫水進(jìn)行干燥。也就是說，使之水解和/或乳化、分散后，接著一邊脫水一邊進(jìn)行酯化反應(yīng)，根據(jù)需要過濾未反應(yīng)物等油分，由此可以制備脂肪酶粉末制劑。制備脂肪酶粉末制劑時(shí)使用的脂肪酸酯和/或脂肪酸的添加量，優(yōu)選相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量為O.l~500倍的質(zhì)量，更優(yōu)選0.2~100倍的質(zhì)量，最優(yōu)選0.3~50倍的質(zhì)量。但是，使用噴霧干燥制備脂肪酶粉末制劑時(shí)，使用的脂肪酸酯和/或脂肪酸的添加量，優(yōu)選相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末總質(zhì)量為O.l~IO倍的質(zhì)量，更優(yōu)選0.2~IO倍的質(zhì)量，最優(yōu)選0.3~IO倍質(zhì)量。上述用量之所以優(yōu)選的理由是，使用噴霧干燥時(shí)，如果脂肪酸酯和/或脂肪酸的添加量變多，則會(huì)發(fā)生水分的蒸發(fā)變得不完全、或者獲得的脂肪酶粉末制劑由于過多的脂肪酸酯和/或脂肪酸而變得難以回收等問題。還可以通過噴霧干燥的裝置的改良或回收方式的變化，提高使用的脂肪酸酯和/或脂肪酸的添加量的上限值，但含有必要量以上的脂肪酸酯和/或脂肪酸時(shí)，則需要過濾等工序。采用溶劑沉淀制備含有脂肪酸酯和/或脂肪酸的脂肪酶粉末制劑時(shí)，使用的溶劑的量方面，優(yōu)選釆用將脂肪酸酯和/或脂肪酸以及溶解、分散有脂肪酶和大豆粉末的水溶液合計(jì)后的總質(zhì)量值的1~100倍值的體積的溶劑，更優(yōu)選〗吏用2~IO倍體積的溶劑。在進(jìn)行'溶劑沉淀前添加下文i兌明的助濾劑時(shí)，將添加助濾劑之后的質(zhì)量作為總質(zhì)量來使用溶劑。本發(fā)明中還可以再包含添加助濾劑的工序。在通過伴隨有酯化反應(yīng)的脫水進(jìn)行干燥時(shí)，可以在酯化反應(yīng)前、酯化反應(yīng)中或酯化反應(yīng)后添加助濾劑。由于通過添加助濾劑，可以在進(jìn)行酯化反應(yīng)后順利地進(jìn)行過濾處理，因而優(yōu)選。在酯化反應(yīng)前或酯化反應(yīng)中添加助濾劑時(shí)，此時(shí)還可以再添加油脂。這是因?yàn)?，添加助濾劑導(dǎo)致粘度增加而變得難以攪拌時(shí)，通過這才羊追加油脂，反應(yīng)溶液的流動(dòng)性會(huì)變好。作為可以使用的助濾劑，可以例舉硅膠、硅藻土、纖維素、淀粉、糊精、活性碳、活性白土、高嶺土、膨潤(rùn)土、滑石、沙子等。其中優(yōu)選硅膠、硅藻土、纖維素。助濾劑的粒徑可任意，但優(yōu)選l100nm,尤為優(yōu)選550jim?？梢栽邗セ磻?yīng)前后或反應(yīng)中使用的助濾劑，優(yōu)選相對(duì)于脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量添加l~500質(zhì)量％的量，更優(yōu)選添加10~200質(zhì)量％的量。這是因?yàn)?，使用該范圍的量時(shí)，過濾時(shí)的負(fù)擔(dān)進(jìn)一步變小，不需要大規(guī)模的過濾設(shè)備或高度離心分離等過濾前處理。而且，還可以在通過本發(fā)明的伴隨有酯化反應(yīng)的脫水以外的干燥方法而獲得的脂肪酶粉末制劑中含有助濾劑。在通過噴霧干燥或冷凍干燥進(jìn)行干燥而獲得脂肪酶粉末制劑時(shí)，可以在干燥前或后添加助濾劑。在通過在溶劑沉淀后進(jìn)行干燥的方法來進(jìn)行干燥時(shí)，優(yōu)選向通過干燥獲得的脂肪酶粉末制劑中添加助濾劑。所獲得的脂肪酶粉末制劑中含有的助濾劑的量，以脂肪酶和大豆粉末的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，可以是1~500質(zhì)量％,更優(yōu)選為10~200質(zhì)量％。下面，對(duì)通過使用本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑進(jìn)行酯交換反應(yīng)或酯化反應(yīng)所獲得的酯交換物或酯化物的制備方法進(jìn)行說明。使用本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑進(jìn)行的酯交換反應(yīng)，是選自于脂肪酸酯、脂肪酸和醇中的l種以上物質(zhì)與脂肪酸酯進(jìn)行的酯交換反應(yīng)，例如，可以例舉通過常規(guī)方法進(jìn)行的油脂和油脂的酯交換反應(yīng)、油脂和脂肪酸酯的酯交換反應(yīng)、醇解或酸解的酯交換反應(yīng)。而且，使用本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑進(jìn)行的酯化反應(yīng)是脂肪酸的偏酯和脂肪酸的酯化反應(yīng)、一元或多元醇和脂肪酸的酯化反應(yīng)，例如，可以例舉甘油和脂肪酸的酯化反應(yīng)等。更詳細(xì)的是，作為油脂和油脂的酯交纟奐反應(yīng)，例如，可以進(jìn)行使作為長(zhǎng)鏈脂肪酸的甘油三酯的菜籽油與植物來源的作為中鏈脂肪酸的甘油三酯的三辛酸甘油酯發(fā)生酯交換的反應(yīng)，可以制備混合了長(zhǎng)鏈和中鏈的甘油三酯。而且，作為采用由油脂與脂肪酸進(jìn)行的酸解的酯交換反應(yīng)，可以大大利用脂肪酶具有的1,3-特異性脂肪酶進(jìn)行結(jié)構(gòu)油脂的14力等中使用的油脂中，而且還可以用于具有特定營(yíng)養(yǎng)效果的油脂中。對(duì)于使用本發(fā)明的脂肪酶粉末制劑的酯交換反應(yīng)或酯化反應(yīng)的條件，沒有特別限定，可以通過常規(guī)方法進(jìn)行。通常，一面避免作為水解成因的水分的混入，一面在常壓或減壓下進(jìn)行。作為反應(yīng)溫度，雖然取決于使用的原料和混合原料而成的混合物的凝固點(diǎn)，但優(yōu)選在20~80。C左右下進(jìn)行，如果不受凝固點(diǎn)限定，更優(yōu)選在40~60。C下進(jìn)行。而且，作為脂肪酶粉末制劑向反應(yīng)原料的添加量，優(yōu)選為0.05~IO質(zhì)量％，更優(yōu)選0.05~5質(zhì)量％。才艮據(jù)反應(yīng)溫度、設(shè)定的反應(yīng)時(shí)間、獲得的脂肪酶粉末制劑的活性等確定最佳量。反應(yīng)結(jié)束后，通過過濾、離心分離等除去脂肪酶粉末制劑，可以重復(fù)使用(穩(wěn)定性的評(píng)價(jià))直至活性降低到不可能制備。因此，通常理想的是，昂貴的脂肪酶以盡可能少的量就可以同時(shí)給予脂肪酶粉末制劑以高活性和高穩(wěn)定性。這樣獲得的酯交換物或酯化物沒有特別限定，優(yōu)選為在食品領(lǐng)域中使用的酯交換油脂或酯化油脂，更優(yōu)選的是，可以在制備面向由于宗教原因或健康原因等無法攝取動(dòng)物來源的蛋白或油脂的人的食品或食品添加劑中使用的、植物油來源的酯交換油脂或酯化油脂。下面，通過制備例和實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。實(shí)施例實(shí)施例1一面才覺4半一面在AmanoEnzymeInc.的商:月旨肪酶DF"Amano"15-K(也稱為脂肪酶D)的酶溶液(150000U/ml)中加入3倍量的豆?jié){(脂肪含量為20質(zhì)量％的大豆粉末分散液MeirakuCo.，Ltd.制)，用0.5N的NaOH溶液調(diào)整到pH7.8后(溶液溫度室溫)，通過在入口溫度130。C下噴霧而進(jìn)行噴霧干燥(東京理科器械(抹)公司、SD-1000型)。獲得的脂肪酶粉末制劑中95質(zhì)量％的顆粒粒徑為1~100(im。比舉交例1除不添加豆?jié){以外，與實(shí)施例l同樣地獲得脂肪酶粉末制劑。用以下方法測(cè)定實(shí)施例1和比較例1中獲得的脂肪酶粉末制劑的活性。脂肪酶活性的測(cè)定方法向按l:l(w)的比例混合了1,2,3-三油酰甘油酯和1，2，3-三辛酸甘油酯的油中添加脂肪酶粉末制劑，使之于60。C下反應(yīng)。經(jīng)時(shí)取樣10pl，用1.5ml己烷稀釋后，過濾脂肪酶粉末制劑，將獲得的溶液作為氣相色譜(GC)用試樣。通過GC(柱DB-lht)進(jìn)行分析，用下式求出反應(yīng)率。GC條件為柱溫150。C、升溫15。C/分鐘、最終溫度370。C。反應(yīng)率(％)=(C34area/(C24area+C34area)}><100式中，C24表示l,2，3-三辛酸甘油酯，C34表示lJ，3-三辛酸甘油酯的1個(gè)脂肪酸被替換成油酸后的物質(zhì)，area為它們的區(qū)域面積?；诟鲿r(shí)間下的反應(yīng)率，用分析軟件(originver.6.1)求出反應(yīng)速率常數(shù)k值。脂肪酶粉末制劑的活性是以將酶溶液直接噴霧干燥時(shí)的k值作為IOO,用相對(duì)活性表示。結(jié)果匯總后示于表l。比專交例1實(shí)施例l條件(體積比)脂肪酶溶液脂肪酶溶液豆?jié){=1:3(pH7.8)相對(duì)活性(％)100504根據(jù)表l的結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明，脂肪酶活性大幅提高。實(shí)施例2一面攪拌一面在與實(shí)施例1中使用的脂肪酶相同的脂肪酶DF"Amano，，15-K的酶溶液(150000U/ml)中添加3倍量的10%脫臭全脂大豆粉(脂肪含量為23質(zhì)量％、商品名AlphaplusHS-600、NisshinCosmoFoods,Ltd.制)7&;容液，用0.5N的NaOH溶液調(diào)整到pH7.8后，進(jìn)行噴霧干燥(東京理科器械(抹)公司、SD-1000型)(本發(fā)明1)。在脫臭全脂大豆粉水溶液的濃度為io質(zhì)量％(以下，簡(jiǎn)稱為％)、15%(本發(fā)明2)、20%(本發(fā)明3)下進(jìn)行比較，結(jié)果通過添加10%水溶液，可以獲得酯交換活性最高的粉末。此外，預(yù)先對(duì)脫臭全脂大豆粉10%溶液進(jìn)行高壓蒸汽滅菌(121°C、15分鐘)，冷卻到室溫程度后通過上述工序進(jìn)行粉末化(本發(fā)明4)，可以獲得活性更高的酶粉末。結(jié)果匯總后示于表2。表2條件(體積比)相對(duì)活性(％)本發(fā)明1脂肪酶溶液10%HS-600=1:3(pH7.8)409本發(fā)明2脂肪酶溶液15%HS-600=1:3(pH7.8)209本發(fā)明3月旨肪酶溶液20%HS-600=1:3(pH7.8)227本發(fā)明4脂肪酶溶液10%HS-600=1:3(pH7.8)440實(shí)施例3研究在與實(shí)施例1中使用的脂肪酶相同的脂肪酶DF"Amano"15-K的酵〉容液(150000U/ml)中添力口的大豆4分的種類。大豆粉水溶液的濃度為10%。除了使用美國(guó)產(chǎn)大豆粉(商品名OrganicSoyFlour、ArrowheadMills公司制，使用通過攪拌器調(diào)整混合液后用紗布等過濾的溶液，脂肪含量為7質(zhì)量％)或使用脫脂大豆粉末(商17品名SoyaFlourFT-N、NisshinCosmoFoods,Ltd.制、月旨肪含量為0.2質(zhì)量％、比較例2)以外，其余與實(shí)施例l同樣地制備脂肪酶粉末制劑。所得脂肪酶粉末制劑的脂肪酶活性示于表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>根據(jù)表3結(jié)果可知，作為大豆粉末，釆用脂肪含量少的脫脂大豆粉末則無法使脂肪酶活性提高。實(shí)施例4在牛油樹油精(sheaolein)(商品名Lipex205、Aarhuskarlshamn^^司制)200g中添力口2g實(shí)施例2(本發(fā)明1)中獲得的脂肪酶粉末制劑，于60。C攪拌20小時(shí)進(jìn)行酯交換反應(yīng)。經(jīng)時(shí)取樣10)il，用1.5ml己烷稀釋后，過濾粉末酶，將獲得的溶液作為氣相色譜(GC)用試樣。以三酰甘油酉旨(triacylglyceride)組成中的二石更脂酰單油酰甘油酯(SSO和SOS的混合物)的比例作為反應(yīng)率。同樣地對(duì)比較例1中獲得的脂肪酶粉末制劑進(jìn)行了酯交換反應(yīng)。其結(jié)果，如圖l所示，可知實(shí)施例2中獲得的酶的活性明顯高。權(quán)利要求1.一種脂肪酶粉末制劑，其特征在于，其是含有米根霉(Rhizopusoryzae)來源和/或德氏根酶(Rhizopusdelemar)來源的脂肪酶以及脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末的顆粒物。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的脂肪酶粉末制劑，其中，大豆粉末的脂肪含量為10~25質(zhì)量％。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脂肪酶粉末制劑，其中，大豆粉末是全脂大豆粉。4.根據(jù)權(quán)利要求l~3任一項(xiàng)所述的脂肪酶粉末制劑，其中，90質(zhì)量％以上的脂肪酶4分末制劑的粒徑在l~100|am。5.根據(jù)權(quán)利要求l~4任一項(xiàng)所述的脂肪酶粉末制劑，其用于酯交換或酯化。6.—種脂肪酶粉末制劑的制備方法，其特征在于，對(duì)溶解、分散有米根霉來源和/或德氏根酶來源的脂肪酶以及脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末的水溶液進(jìn)行干燥。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，在干燥前將水溶液的pH調(diào)整到7.5~8.5。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，通過噴霧干燥進(jìn)行干燥。9.根據(jù)權(quán)利要求6~8任一項(xiàng)所述的制備方法，在即將噴霧干燥前，將含有脂肪酶和大豆粉末的水溶液的溫度調(diào)整到20~40°C,然后在70。C~13(TC的干燥氣氛內(nèi)噴霧。10.—種酯交換物或酯化物的制備方法，其特征在于，使用權(quán)利要求l~5任一項(xiàng)所述的脂肪酶粉末制劑，對(duì)選自于脂肪酸酯、脂肪酸和醇中的l種以上物質(zhì)進(jìn)行酯交換反應(yīng)或酯化反應(yīng)。全文摘要一種脂肪酶粉末制劑，其為含有米根霉(Rhizopusoryzae)來源和/或德氏根酶(Rhizopusdelemar)來源的脂肪酶以及脂肪含量在5質(zhì)量％以上的大豆粉末的顆粒物。通過制成這種脂肪酶粉末制劑，脂肪酶活性得到提高。文檔編號(hào)C12N9/16GK101675159SQ20088001472公開日2010年3月17日申請(qǐng)日期2008年3月12日優(yōu)先權(quán)日2007年3月16日發(fā)明者山內(nèi)良枝,根岸聰,真鍋珠美,鈴木順子申請(qǐng)人:日清奧利友集團(tuán)株式會(huì)社