Cocoa butter is a high-value fat, u

Cocoa butter is a high-value fat, used in chocolate manufacture. It owes its
particular melting point and crystal structure (vital to its use) to a mixture of
palmityl oleyl stearyl (POS) and distearyl oleyl (SOS) glycerol.
It has been known for many years that a mixture of stearin and palm-oil mid
fraction had the same fatty acid composition as cocoa butter, but did not give
quite the same results because the required mixed esters were not present. A
process that uses sodium alkoxides as catalysts has been in use for some years,
and a considerable tonnage of 'cocoa butter substitute' is made. Demand has
recently increased substantially-partly as a result of changes in EEC
regulations. At the same time, there has been increasing disquiet from
consumers about the use of 'chemicals' and 'additives'. This is to some extent
reflected in the attitudes of regulators, and in a situation where there may be
political pressures to prevent the introduction of new chemically processed
ingredients, enzymes take on an attractive image that may outweigh economic
disadvantage.
Both Unilever (1980) and Fuji Oil (1981) felt sufficiently interested to file
patents on the use of enzymes for interesterification, although both have
been actively engaged in chemical interesterification. In addition, there may
actually be a real advantage in the use of enzymes. This is because it is possible
to make use ofthe 1-3 specificity to reduce the complexity ofthe interesterified
mixture. Figure 9.3 shows that the potential number of products, while still
large, is less than that from a random chemical interchange (Macrae and
Hammond, 1985). The example shown is based on two possible ways of
enriching palm oil in POS and SOS. Table 9.1 (Macrae, 1983) shows the
detailed analysis and the shift in composition of a mixture of stearic acid and
palm mid fraction brought about by a 1-3 specific lipase from Aspergillus after
a laboratory scale reaction for 16 h. After removal ofSSS and PPP by standard
fractionation methods, the product 'is close to cocoa butter in composition and
functions very well as a confectionary fat.
A fundamental problem in operating an interesterification process, is that
the presence of water leads to hydrolysis and the formation of mono- and diacyl glycerols. Conversely, some water is essential to the integrity of the
enzyme. A secondary problem is the effect of glycerol, which will necessarily
accumulate in the aqueous phase. As Halling showed (1984), it is essential to
keep the water activity as low as possible. Experience with prepared catalysts
is that they have no activity unless a very small amount of water is added,
which forms the essential interface between the non-aqueous phase and the
water. It may also be necessary to monitor the water content offeedstocks such
as crude stearic acid. Inevitably, the water activity will vary during the life of
the reaction and some means of monitoring will be required. It is actually
possible to stop the reaction by allowing the water activity to fall too low (Iwai
et al., 1964). Several techniques, ranging from continuous conductivity
measurements to vapour pressure measurements on withdrawn batches are
also possibilities. However, no details of this aspect of operating plant have
been disclosed as yet. Experience also suggests that careful and non-standard
design of large-scale plant may be needed to eliminate the possibility of
accidental injection of water into pipelines. Lipases are quite resistant to glycerol and are structurally unaffected by concentrations up to 80% (Tombs,
unpublished data).
Available lipases are very crude mixtures of partly fractionated culture
media. At least one lipase on commercial offer was actually being sold already
as a protease, but conveniently also had fairly high lipase activity. It is
customary for enzyme manufacturers to specify that a particular enzyme
activity is present but this does not necessarily mean that other activities are
absent. However, it is now possible to purchase lipases that are also claimed to
be protease free.
Wisdom and co-workers (1985) looked into the effect of other proteins in the
context of an interesterification catalyst. The catalyst used was a fairly typical
industrial one, made by precipitating a crude Aspergillus lipase with acetone
onto a diatomaceous earth (celite) support, followed by drying. In this
preparation, only about 1%of the protein present was actually lipase. Adding
more protein, such as ovalbumin, reduced the interesterification activity.
However, an interesting distinction emerged between hydrolytic activity (as
measured by the rate of splitting of olive oil in the assay used to specify the
catalyst) and the interesterification activity. The latter was measured in a
standardised test that traced the rate of incorporation of myristic acid into
palmitin. The hydrolytic activity, in the circumstances of the assay, was
unaffected by adding extra protein, and the two types of activity did not run
together. When pure enzyme was added to boost the activities, a similar
divergence was found (Figure 9.4) where the interesterification activity fell
away well before the hydrolytic activity. This must be a reflection of the
different degree of access to the interface in the two situations and, once more,
illustrates how the total amount of enzyme present may be a poor guide to the
amount in the interface, which will vary with the precise details of the reactor.
It does, however, seem to leave rather a problem, in that the assay used to
specify the enzyme by the manufacturer may have only a remote connection
with its activity in use.
As already discussed, there is probably little justification in using purified
lipases ab initio in reactors. In the presence of triglyceride, lipases almost
certainly compete effectively for the interface, and the limit is set by the size of
the interface rather than the amount of enzyme available. However,
refreshment of the reactor by adding purified enzyme is an interesting
possibility. In the pilot reactors built so far, the lipid is dissolved in
hydrocarbons like heptane, since the viscosity of molten fats is too high at
temperatures where the enzyme has a reasonable life span. Where solvents are
used, there is also a possibility that the rate of substrate diffusion to the
interface can become a rate-limiting factor.
In practice, the flow characteristics of the support media are of great
importance in designing column reactors, and this property should be given
priority when choosing enzyme supports. Details tend to remain commercial
secrets but the ability to deposit the enzyme and retain high activity is by no

Kết quả (Việt) 1:

Bơ ca cao là một giá trị cao chất béo, được sử dụng trong sản xuất sô cô la. Nó nợ của nóđiểm nóng chảy cụ thể và có cấu trúc tinh thể (quan trọng để sử dụng của nó) vào một hỗn hợp củapalmityl oleyl stearyl (POS) và distearyl oleyl (SOS) glycerol.Nó đã được biết đến trong nhiều năm mà một hỗn hợp của stearin và dầu cọ giữaphần này có cùng một acid béo thành phần như bơ ca cao, nhưng không chokhá cùng một kết quả trên vì yêu cầu hỗn hợp Este đã không có mặt. Aquá trình sử dụng ancoxit natri là chất xúc tác đã sử dụng trong một số năm,và một trọng lượng đáng kể của 'bơ ca cao thay thế' được thực hiện. Nhu cầu đãmới tăng lên đáng kể-một phần là kết quả của những thay đổi trong EECquy định. Cùng lúc đó, đã là ngày càng tăng băn khoăn từngười tiêu dùng về việc sử dụng của 'hóa chất' và 'phụ gia'. Đây là một số mức độphản ánh trong Thái độ của các cơ quan quản lý, và trong một tình huống mà có thể cóxử lý các áp lực chính trị để ngăn chặn sự xuất hiện của mới về mặt hóa họcthành phần, enzyme đưa vào một hình ảnh hấp dẫn mà có thể lớn hơn kinh tếbất lợi.Unilever (1980) và Fuji dầu (1981) cảm thấy đầy đủ quan tâm đến kíchbằng sáng chế về việc sử dụng của các enzym cho interesterification, mặc dù cả hai đều cóđược tích cực tham gia trong hóa học interesterification. Ngoài ra, có thểthực sự là một lợi thế thực sự trong việc sử dụng của các enzym. Điều này là bởi vì nó có thểđể làm cho việc sử dụng các đặc trưng 1-3 để giảm sự phức tạp của các interesterifiedhỗn hợp. Con số 9.3 cho thấy rằng một số tiềm năng của sản phẩm, trong khi vẫn cònlớn, là ít hơn từ một trao đổi hóa học ngẫu nhiên (Macrae vàHammond, 1985). Ví dụ hiển thị dựa trên hai cách để có thểlàm giàu dầu cọ trong POS và SOS. Bảng 9.1 (Macrae, 1983) cho thấy cácchi tiết phân tích và sự thay đổi trong thành phần của một hỗn hợp của axit stearic vàPalm giữa phần mang bởi một lipase cụ thể 1-3 từ Aspergillus sau khimột phản ứng quy mô phòng thí nghiệm cho 16 h. Sau khi loại bỏ ofSSS và PPP theo tiêu chuẩnphương pháp phân, sản phẩm ' là gần gũi với bơ ca cao trong thành phần vàchức năng rất tốt như là một chất béo trong ngành bánh kẹo.Một vấn đề cơ bản trong hoạt động một quá trình interesterification, làsự hiện diện của nước dẫn đến thủy phân và sự hình thành của mono - và diacyl glycerols. Ngược lại, một số nước là rất cần thiết cho sự toàn vẹn của cácenzym. Một vấn đề thứ hai là tác dụng của glyxêrin, sẽ nhất thiết phảitích tụ trong dung dịch nước pha. Như Halling đã cho thấy (1984), nó là điều cần thiết đểgiữ các hoạt động nước như thấp nhất có thể. Kinh nghiệm với chất xúc tác chuẩn bịlà họ đã không hoạt động trừ khi một số lượng rất nhỏ của nước được thêm vào,mà các hình thức giao tiếp cần thiết giữa giai đoạn phòng không dung dịch nước và cácnước. Nó cũng có thể cần thiết để giám sát các nước nội dung offeedstocks như vậynhư thô stearic acid. Chắc chắn, các hoạt động nước sẽ khác nhau trong cuộc sống củaphản ứng và một số phương tiện của giám sát sẽ được yêu cầu. Nó thực sự làcó thể để ngăn chặn phản ứng bằng cách cho phép các hoạt động nước rơi quá thấp (Iwaiet al., 1964). Một số kỹ thuật, khác nhau, từ liên tục dẫnCác phép đo để vapour phép đo áp lực trên lô rútcũng có khả năng. Tuy nhiên, không có chi tiết về khía cạnh này của hoạt động thực vật cóđược tiết lộ như được nêu ra. Kinh nghiệm cũng cho thấy rằng cẩn thận và không chuẩnthiết kế của nhà máy quy mô lớn có thể cần thiết để loại bỏ khả năngtình cờ phun nước vào đường ống dẫn. Lipaza là khá khả năng chịu glycerol và là cấu trúc không bị ảnh hưởng bởi nồng độ lên đến 80% (ngôi mộ,dữ liệu chưa được công bố).Có lipaza là rất thô hỗn hợp của văn hóa một phần fractionatedphương tiện truyền thông. Ít nhất một lipase ngày thương mại cung cấp được thực sự được bán đãnhư một protease, nhưng thuận tiện cũng đã có khá cao lipase hoạt động. Nó làphong tục cho enzyme nhà sản xuất để xác định rằng một loại enzyme đặc biệthoạt động là hiện nay nhưng điều này không nhất thiết có nghĩa là các hoạt động khácvắng mặt. Tuy nhiên, nó là bây giờ có thể mua lipaza đó cũng được yêu cầu đểlà protease miễn phí.Sự khôn ngoan và đồng nghiệp (1985) nhìn vào tác động của các protein trong cácbối cảnh của một chất xúc tác interesterification. Chất xúc tác sử dụng là một điển hìnhmột trong những công nghiệp, thực hiện bởi kết tủa một lipase Aspergillus thô với axetononto a diatomaceous earth (celite) support, followed by drying. In thispreparation, only about 1%of the protein present was actually lipase. Addingmore protein, such as ovalbumin, reduced the interesterification activity.However, an interesting distinction emerged between hydrolytic activity (asmeasured by the rate of splitting of olive oil in the assay used to specify thecatalyst) and the interesterification activity. The latter was measured in astandardised test that traced the rate of incorporation of myristic acid intopalmitin. The hydrolytic activity, in the circumstances of the assay, wasunaffected by adding extra protein, and the two types of activity did not runtogether. When pure enzyme was added to boost the activities, a similardivergence was found (Figure 9.4) where the interesterification activity fellaway well before the hydrolytic activity. This must be a reflection of thedifferent degree of access to the interface in the two situations and, once more,illustrates how the total amount of enzyme present may be a poor guide to theamount in the interface, which will vary with the precise details of the reactor.It does, however, seem to leave rather a problem, in that the assay used tospecify the enzyme by the manufacturer may have only a remote connectionwith its activity in use.As already discussed, there is probably little justification in using purifiedlipases ab initio in reactors. In the presence of triglyceride, lipases almostchắc chắn cạnh tranh hiệu quả cho giao diện, và giới hạn được đặt bởi kích thước củagiao diện chứ không phải số lượng enzym có sẵn. Tuy nhiên,giải khát của lò phản ứng bằng cách thêm tinh khiết enzym là một thú vịkhả năng. Trong các lò phản ứng thí điểm được xây dựng cho đến nay, chất béo hòa tan tronghydrocarbon thích heptan, vì độ nhớt của chất béo nóng chảy là quá caonhiệt độ mà enzym có một tuổi thọ hợp lý. Dung môi ở đâuđược sử dụng, đó cũng là một khả năng rằng tỷ lệ bề mặt khuếch tán để cácgiao diện có thể trở thành một yếu tố hạn chế tỷ lệ.Trong thực tế, các đặc tính của dòng chảy của các phương tiện truyền thông hỗ trợ là tuyệt vờitầm quan trọng trong việc thiết kế lò phản ứng cột, và tài sản này nên được cung cấpưu tiên khi lựa chọn enzym hỗ trợ. Thông tin chi tiết có xu hướng để duy trì thương mạibí mật nhưng khả năng tiền đặt cọc enzyme và giữ lại cao hoạt động là không

Kết quả (Việt) 2:

Bơ cacao là một chất béo có giá trị cao, được sử dụng trong sản xuất sô cô la. Nó còn thiếu nợ của
điểm nóng chảy đặc biệt và cấu trúc tinh thể (rất quan trọng để sử dụng nó) vào một hỗn hợp của
palmityl oleyl stearyl (POS) và distearyl oleyl (SOS) glycerol.
Nó đã được biết đến trong nhiều năm rằng một hỗn hợp của stearin và dầu cọ giữa
phần có thành phần các acid béo như bơ ca cao, nhưng không đưa ra
khá kết quả tương tự vì các este hỗn hợp cần thiết đã không có mặt. Một
quá trình sử dụng alkoxides natri như chất xúc tác đã được sử dụng cho một số năm,
và có trọng tải đáng kể 'cocoa butter thay thế "được thực hiện. Nhu cầu đã
gần đây đã tăng lên đáng kể, một phần là kết quả của những thay đổi trong EEC
quy định. Đồng thời, đã có tăng băn khoăn từ
người tiêu dùng về việc sử dụng "chất" và "phụ gia". Đây là một mức độ nào
phản ánh về thái độ của nhà quản lý, và trong một tình huống mà có thể có
những áp lực chính trị để ngăn chặn sự ra đời của xử lý hóa học mới
thành phần, các enzyme mất trên một hình ảnh hấp dẫn mà có thể lớn hơn kinh tế
bất lợi.
Cả Unilever (1980) và Fuji dầu (1981) cảm thấy đủ quan tâm để nộp
bằng sáng chế về việc sử dụng các enzym để interesterification, mặc dù cả hai đã
và đang tích cực tham gia vào interesterification hóa. Ngoài ra, có thể
thực sự là một lợi thế thực sự trong việc sử dụng của các enzym. Điều này là bởi vì có thể
tận dụng ofthe 1-3 độ đặc hiệu để giảm bớt sự phức tạp ofthe interesterified
hỗn hợp. Hình 9.3 cho thấy số lượng tiềm năng của sản phẩm, trong khi vẫn còn
lớn, ít hơn từ một trao đổi hóa học ngẫu nhiên (Macrae và
Hammond, 1985). Ví dụ thể hiện được dựa trên hai cách có thể
làm phong phú thêm dầu cọ tại POS và SOS. Bảng 9.1 (Macrae, 1983) cho thấy các
phân tích chi tiết và sự thay đổi trong thành phần của một hỗn hợp của axit stearic và
cọ giữa phần mang lại bởi một lipase cụ thể từ 1-3 Aspergillus sau khi
một phòng thí nghiệm phản ứng quy mô trong 16 giờ. Sau khi loại bỏ ofSSS và PPP theo tiêu chuẩn
phương pháp phân đoạn, các sản phẩm "gần bơ ca cao trong thành phần và
chức năng rất tốt như là một chất béo bánh kẹo.
Một vấn đề cơ bản trong hoạt động một chương trình interesterification, đó là
sự hiện diện của nước dẫn đến sự thủy phân và sự hình thành của glycerols mono- và diacyl. Ngược lại, một số nước rất cần thiết cho sự toàn vẹn của các
enzyme. Một vấn đề thứ yếu là tác dụng của glycerol, trong đó nhất thiết sẽ
tích tụ trong pha lỏng. Như Halling cho thấy (1984), nó là điều cần thiết để
giữ cho các hoạt động của nước càng thấp càng tốt. Kinh nghiệm với các chất xúc tác chuẩn bị
là họ không có hoạt động trừ khi một số lượng rất nhỏ nước được thêm vào,
mà hình thức giao diện thiết yếu giữa các giai đoạn không chứa nước và các
nước. Nó cũng có thể là cần thiết để giám sát các nội dung offeedstocks nước chẳng hạn
như axit stearic thô. Chắc chắn, các hoạt động của nước sẽ thay đổi trong cuộc sống của
các phản ứng và một số phương tiện giám sát sẽ được yêu cầu. Đó là thực sự
có thể để ngăn chặn các phản ứng bằng cách cho phép các hoạt động nước xuống quá thấp (Iwai
et al, 1964.). Một số kỹ thuật, từ dẫn liên tục
đo thành hơi đo áp lực về lô rút là
cũng khả năng. Tuy nhiên, không có chi tiết về khía cạnh này của nhà máy hoạt động đã
được tiết lộ là chưa. Kinh nghiệm cũng cho thấy rằng cẩn thận và phi tiêu chuẩn
thiết kế của nhà máy quy mô lớn có thể cần thiết để loại bỏ khả năng
tiêm tình cờ của nước vào đường ống dẫn. Lipase khá kháng với glycerol và có cấu trúc không bị ảnh hưởng bởi nồng độ lên đến 80% (Tombs,
dữ liệu chưa công bố).
Lipase có sẵn là hỗn hợp rất thô của văn hóa một phần phân đoạn
truyền thông. Ít nhất một lipase trên đề nghị thương mại đã thực sự được bán đã
là một protease, nhưng thuận tiện cũng có hoạt tính lipase khá cao. Đó là
phong tục cho các nhà sản xuất enzyme để xác định rằng một enzyme đặc biệt
hoạt động là hiện nay, nhưng điều này không nhất thiết có nghĩa là các hoạt động khác là
vắng mặt. Tuy nhiên, bây giờ có thể mua lipase đó cũng được khẳng định
là protease miễn phí.
Wisdom và đồng nghiệp (1985) nhìn vào hiệu quả của các protein khác trong
bối cảnh của một chất xúc tác interesterification. Các chất xúc tác được sử dụng là khá điển hình của
một công nghiệp, làm bằng cách tủa một Aspergillus lipase thô với acetone
vào một diatomit (Celite) hỗ trợ, tiếp theo là làm khô. Trong này
chuẩn bị, chỉ có khoảng 1% của hiện protein thực sự là lipase. Thêm
protein hơn, chẳng hạn như ovalbumin, giảm hoạt động interesterification.
Tuy nhiên, một sự khác biệt thú vị nổi lên giữa hoạt động thủy phân (như
được đo bằng tỷ lệ chia tách dầu ô liu trong việc khảo nghiệm được sử dụng để xác định các
chất xúc tác) và các hoạt động interesterification. Sau này được đo trong một
bài kiểm tra tiêu chuẩn hóa có nguồn gốc từ các tỷ lệ kết hợp của axit myristic vào
palmitin. Các hoạt động thủy phân, trong các trường hợp của các khảo nghiệm, là
không bị ảnh hưởng bởi việc thêm protein phụ, và hai loại hoạt động đã không chạy
lại với nhau. Khi enzyme tinh khiết đã được thêm vào để tăng cường các hoạt động, tương tự như
sự phân kỳ đã được tìm thấy (hình 9.4), nơi các hoạt động interesterification giảm
đi rất tốt trước khi hoạt động thủy phân. Đây phải là một sự phản ánh của các
mức độ khác nhau truy cập vào giao diện trong hai tình huống và, một lần nữa,
minh họa cách tổng lượng enzyme hiện nay có thể là một hướng dẫn người nghèo với
số tiền trong giao diện, mà sẽ thay đổi với các chi tiết chính xác của lò phản ứng.
Nó hiện, tuy nhiên, dường như lại thay một vấn đề, ​​trong đó các xét nghiệm được sử dụng để
xác định enzyme bởi các nhà sản xuất có thể chỉ có một kết nối từ xa
với các hoạt động của nó trong sử dụng.
Như đã thảo luận, có lẽ rất ít biện minh do bằng cách sử dụng tinh khiết
lipase ab initio trong lò phản ứng. Trong sự hiện diện của chất béo trung tính, lipase gần như
chắc chắn cạnh tranh hiệu quả cho giao diện, và giới hạn được thiết lập bởi kích thước của
giao diện chứ không phải là lượng enzyme có sẵn. Tuy nhiên,
giải khát của các lò phản ứng bằng cách thêm enzyme tinh khiết là một thú vị
khả năng. Trong các lò phản ứng thí điểm xây dựng cho đến nay, các lipid được hòa tan trong
hydrocacbon như heptan, vì độ nhớt của chất béo nóng chảy là quá cao ở
nhiệt độ nơi các enzyme có một tuổi thọ hợp lý. Trường hợp các dung môi được
sử dụng, đó cũng là một khả năng rằng tỷ lệ chất khuếch tán đến các
giao diện có thể trở thành một yếu tố hạn chế tỷ lệ.
Trong thực tế, các đặc tính lưu lượng của các phương tiện truyền thông hỗ trợ là giá trị lớn về
tầm quan trọng trong việc thiết kế lò phản ứng cột, và tính chất này nên được
ưu tiên khi lựa chọn hỗ trợ enzyme. Thông tin chi tiết có xu hướng vẫn thương mại
bí mật nhưng khả năng gửi các enzyme và giữ lại hoạt động cao là do không có