食品科学技术学报201504 - page 29

表 2摇 有机溶剂对合成蔗糖鄄6鄄 乙酯反应的影响
Tab. 2摇 Influences of organic solvents on synthesis
of sucrose鄄6鄄acetate %
溶剂 酯化率 蔗糖鄄6鄄乙酯选择性
正丙醇 18郾 9 0
异丙醇 22郾 4 25郾 1
正丁醇 40郾 1 50郾 7
异丁醇 47郾 5 49郾 0
仲丁醇 68郾 3 53郾 3
叔丁醇 63郾 2 50郾 9
正戊醇 42郾 1 46郾 1
异戊醇 52郾 9 43郾 5
叔戊醇 66郾 0 52郾 1
物蔗糖鄄6鄄 乙酯的水解。 因此考察了水质量分数对
酶催化合成蔗糖鄄6鄄乙酯的影响 ,实验结果如图 1。
图 1摇 水质量分数对合成蔗糖鄄6鄄乙酯的影响
Fig. 1摇 Influences of water content on synthesis of
sucrose鄄6鄄acetate
由图 1 可知,随着体系中水质量分数的增加 ,反
应产物酯化率和蔗糖鄄6鄄乙酯选择性均有所提高, 在
水质量分数为 60% 时, 酯化率达到最大; 超过 60%
后, 酯化率显著下降, 蔗糖 鄄6鄄乙酯选择性也有所下
降。 故体系中水质量分数确定为 60% 。
2郾 4摇 底物物质的量比对反应的影响
乙酸乙烯酯是较为活泼的酰基供体。 在蔗糖转
酯化反应中, 若乙酸乙烯酯的量超过一定的范围,会
继续与产物蔗糖单酯发生反应,生成蔗糖多酯。 因
此乙酸乙烯酯的加入量会对反应产生重要的影响,
选择不同底物物质的量比 ( 乙酸乙烯酯 / 蔗糖 ), 考
察其对蔗糖鄄6鄄乙酯合成的影响 ,实验结果如图 2。
由图 2 可知, 随着乙酸乙烯酯与蔗糖物质的量
比的增加, 酯化率和蔗糖鄄6鄄乙酯选择性同时升高,
当物质的量比超过 3 时 ,蔗糖鄄6鄄乙酯选择性开始下
降, 其原因是蔗糖分子上其他位羟基接触到乙酸乙
烯酯活性中间体的机会增加,影响选择性, 且过多的
图 2摇 底物物质的量比对蔗糖乙酯合成的影响
Fig. 2摇 Influences of molar ratio of substrates on
synthesis of sucrose鄄6鄄acetate
乙酸乙烯酯水解不利于对体系 pH 值的控制,也影
响酯化率。 因此实验中采取底物物质的量比为3颐 1。
2郾 5摇 体系 pH 值对反应的影响
pH 值对酶的活性具有极为显著的影响,通常酶
只有在一定的 pH 值范围内才能表现出活性。 选用
6 mol / L NaOH 将去离子水的 pH 值调成一定梯度,
考察体系 pH 值对蔗糖鄄6鄄 乙酯合成的影响, 实验结
果如图 3。
图 3摇 反应 pH 值对蔗糖鄄6鄄乙酯合成的影响
Fig. 3摇 Influences of pH on synthesis of sucrose鄄6鄄acetate
由图 3 可知, 体系 pH 值对蔗糖鄄6鄄乙酯的合成
影响较大。 当 pH 值低于 7 时, 即在偏酸性环境时,
酯化率很低 ,然后随着 pH 值的增大, 酯化率和蔗糖鄄
6鄄乙酯选择性都不断上升。 当 pH 值达到 9郾 0 时, 酯
化率和蔗糖 6鄄乙酯选择性同时达到最大, 此后又随
着 pH 值的进一步增大, 酯化率和蔗糖鄄6鄄 乙酯选择
性都出现较快下降 。 其原因是 pH 值过低或过高,
都会使生成的蔗糖酯更易发生水解, 并会使脂肪酶
失活。
2郾 6摇 温度对反应的影响
在酶催化反应中, 温度的改变直接影响着酶的
催化活性。 温度过低时,酶催化活性较低 ,催化速率
较慢; 当温度过高时,酶可能因为结构发生改变而失
活 。 选择不同的反应温度 , 研究不同温度条件下蔗
糖 鄄6鄄乙酯的合成情况, 实验结果如图 4。
42 食品科学技术学报 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2015 年 7 月