摘要
双甘酯（Diacylglycerol, DG）是甘三酯（Triacylglycerol, TG）中的一个脂肪酸被羟基取代的结构脂质。双甘酯是天然植物油脂中的微量成分及体内脂肪代谢的内源中间产物，它是公认安全(GRAS)的食品成分。近年来的研究表明, 双甘酯具有许多独特的生理作用和物化性质, 可广泛地应用于食品、医药、化妆品及其他化工产品, 是一类很有开发前景的新型化工原料。本论文主要对双甘酯的酶促甘油醇解、水解以及超声波外力场辅助酶促水解制备进行了研究。
首先研究了酶促棕榈油甘油醇解反应制备双甘酯，研究表明：在搅拌、棕榈油与甘油底物摩尔比为2：1、加酶量为油脂质量的8%、甘油加水量0%、反应温度42℃的条件下，酶促甘油解制备双甘酯反应较慢，反应30小时，DG的质量分数才达40%。试验同时发现，体系中游离脂肪酸生成速率较快，尤其在前12小时。体系中没有加入水，参与反应的水主要源于酶中以及油脂中已有的水分，这二者的水分含量均不高，在此情况下，水解反应却较快，这说明，酶催化水解反应的能力很强。既然酶催化水解易于进行，因此，下文进行了酶促水解制备DG的研究。
试验显示，在机械搅拌条件下，酶促水解的最优条件为：底物摩尔比（水∶棕榈油）为1.1，加酶量为油脂质量的6%，反应温度42℃，反应时间4h，产物中双甘酯的含量达到42.6%。该试验表明，酶促水解反应比甘油醇解反应快得多，且双甘酯产率高。
为了进一步加快反应速率，本文在超声波作用下，对脂肪酶催化棕榈油水解制备双甘酯进行了试验。试验结果表明：在底物摩尔比（水∶棕榈油）为1.1，加酶量为油脂质量的6%，反应温度为37℃，超声功率为50W，仅需反应2h，产物中双甘酯的含量即达到50.72%。
关键词：双甘酯  脂肪酶  甘油醇解  水解  超声波
上述反应均是双分子反应。控制反应速度，使反应控制在第一步，则产物仅为双甘酯和脂肪酸的混合物，将它们分离即可得到双甘酯。这是制取双甘酯最简单的途径。油脂水解的速度决定于催化剂和温度，在低温和无催化剂的情况下，水解反应速度极慢。实验过程中发现，若用碱作催化剂，油脂分子的一个脂肪酸酯水解后，其余的两个脂肪酸迅速水解，三步反应速率V1 < V2或V3，很难控制到水解反应的第一步[8]。
（3）甘油脂肪酸直接酯化法
以脂肪酸（酰基供体）和甘油为原料，控制二者比例，在微水相条件下，利用碱性催化剂直接酯化制备双甘酯。
在180～240℃高温下, 用碱性催化剂使脂肪酸和甘油发生酯化反应, 生成单甘酯、双甘酯和甘三酯, 经分离后即可得到相应的高纯双甘酯产品。为了提高反应速度和酯化率 ,该反应在减压条件下进行，以除去生成的水。
由于甘油和脂肪酸一般经过油脂的水解制备而来，因此，以二者为原料制备双甘酯，在生产成本上要比油脂甘油解法高得多。

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