| 초록 |
뷰티르산에틸(ethyl butyrate)은 식품, 에센스, 화학, 의약품 및 에너지원 등 산업 분야에서 광범위하게 응용되는 짧은 사슬 에스테르류(short chain ester)이다. 본 논문은 부티르산 발효액(butyric acid fermentation broth)으로 부티르산에틸(ethyl butyrate)을 합성하기 위해 착물화법(complexometry)으로 부티르산 발효액을 추출하였고 또한 추출물에서 직접 리파아제(lipase) 촉매 작용으로 부티르산과 에탄올을 에스테르화(esterification) 반응을 진행하는 것을 통하여 부티르산 발효액 추출-에스테르화 반응 결합 방법으로 부티르산에틸 합성을 실현하였다. 먼저 트리옥틸아민(tri-n-octylamine, TOA)-시클로헥산(cyclohexane)을 적합한 추출제 및 에스테르화 반응 용제(solvent)로 확정하였다. 다음으로 반응 조건을 최적화하였다. 최적화 반응 조건에서 추출물 중의 Novozym 435을 촉매 반응시켜 부티르산에틸을 합성하는 반응을 5시간 진행한 후 반응은 거의 평형에 도달하였다. 해당 평형 조건에서 에스테르화율 81.42%, 부피 수율(volume yield) 65.96 mmol/(L·h)에 도달하였다. 해당 시스템에서 효소를 6차 중복하여 사용하여도 에스테르화율은 뚜렷하게 감소되지 않았고, 85.40%~87.83% 사이를 유지하였다. 100 mL 부티르산 발효액에 대하여 추출-에스테르화 반응을 진행한 후 부티르산에틸이 부티르산에 대한 상대적 수율은 0.65 mol/mol에 도달하였다. 부티르산 발효액 추출-에스테르화 반응 결합 방법으로 부티르산에틸을 합성하는 공법은 산업 분야에서 응용 가치가 있다. |
