脂肪酶早在1834年已被发现。它存在于动物的组织、植物的种子和微生物体内。现已可以通过微生物培养的牛物工程技术进行丁业化制备。
不论是动物脂肪还是植物油脂,它们的主要成分都是高级脂肪酸的甘油酪。脂肪酶能催化脂肪水解,生成脂肪酸和甘油子配,再进一步催化其水解生成甘油单酿和甘油。按其功能的不同,脂肪酸分为有位置特异性和无位置特异性两类。能够把脂肪分子中的三个甘油键无区别地催化水解的念珠菌酵母脂肪酶,属于无位置特异性的脂肪酶;对甘油三酯中外侧的1,3位键有选择地催化水解的丝状白微茵脂肪酶和胰脂肪酶,即为有位置特异性的脂肪酶。
脂肪性污垢主要是甘油三酪、甘油二酯、甘油单酯和游离脂肪酸等,以及其他的无机杂质的混合物,亲水性不良,用水不容易清除,尤其在较低的温度下更是如此。在用碱液清洗时,碱可以和油脂污垢中的游离脂肪酸反应,生成肥皂而除去,有多面活性剂作用的肥皂还可以使脂肪性污垢中的其他成分乳化分散。但是,碱一般难以把脂肪中的甘油三酪皂化水解。
脂肪酶可以起到碱起个到的作用,可使甘油三酯逐步催化水解,生成极性较强的甘油二酯、甘油单酪,甚至生成游离脂肪酸和甘油,而被清洗剂中的其他组分清除。
如果脂肪酶和表面活性剂配合使用,二者有良好的协同清洗作用。使用有位置特异性的酶比无位置特异性的酶效果更好。在清除甘油二酷、甘油单酯、游离脂肪酸时,使用阴离子表面活性剂比聚氧乙烯型的非离子表面活性剂的效果更好。使用含有脂肪酶的表面活性剂清洗液,可以在常温下清除动植物油脂性的污垢。
例如,低温碱性脂肪酶Lipolase有良好的低温清洗性,最适宜在35℃时使用,其活性和温度的关系见图4-45a。Lipolase眺脂肪酶能耐强碱,pH值对脂肪酶活性的影响见图4-45。
|