脂肪酶(Lipase)是一类能够催化脂肪(特别是甘油三酯)水解反应的酶,主要作用是将脂肪分解成甘油和脂肪酸。脂肪酶在生物体内的代谢过程中起着重要作用,广泛存在于动物、植物以及微生物中。在食品工业、制药、化妆品、洗涤剂以及生物技术领域,脂肪酶有着广泛的应用。
脂肪酶是酯水解酶家族中的一种,属于水解酶(Hydrolases)类别。脂肪酶的作用机制是通过水分子进入脂肪分子中,断裂甘油和脂肪酸之间的酯键。脂肪酶通常由一个或多个多肽链构成,并在其活性位点处具有亲脂性区域,能够与脂肪分子结合并进行催化。
脂肪酶根据其来源不同,可以分为几类:
动物脂肪酶:如人类和动物体内的脂肪酶,常见于(如胰脂肪酶)。
植物脂肪酶:如来自大豆、棕榈等植物的脂肪酶。
微生物脂肪酶:如从细菌、真菌中提取的脂肪酶,广泛应用于工业和生物技术领域。
脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等(Hara;Schmid)。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。
脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今,已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶,并研究了其性质,它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质方面存在不同(Veeraragavan等)。总体而言,微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、作用温度范围,高稳定性和活性,对底物有特异性(Schmid等;Kazlauskas等)。