酶作为催化剂，具有高选择性、高催化活性、反应条件温和、环保无污染等特点。在资源、能源短缺和环境不断恶化的今天，酶促转化已被提到空前重要的高度。其本质是蛋白质，在工业、医药、农业和食品等各个领域有着广泛的应用。在资源、能源短缺和环境不断恶化的今天，酶促转化已被提到空前重要的战略高度。但游离状态的酶对热、强酸、强碱、高离子强度、有机溶剂等稳定性较差，易失活，并且反应后混入催化产物等物质，纯化困难，不能重复使用。若将酶固定在载体上，不仅扩大了酶与底物的接触面积，有利于底物分子的扩散，而且在一定程度上提高了酶的热力学稳定性。酶的固定化是采用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内，仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。

脂肪酶(lipase EC 3.1.1.3)全称为三酯基水解酶，是一类特殊的酰基水解酶，只作用于异相系统，即只在油水界面上作用，而且只有当底物以微粒、小聚合分散状态或呈乳化颗粒时，脂肪酶对底物水解才有显著的催化作用。脂肪酶反应条件温和，具有优良的立体选择性，并且不会造成环境污染，因此，在食品、皮革、医药、饲料和洗涤剂等许多工业领域中均有广泛的应用。

1.1 固定化酶的概况

固定化酶是在1971年美国Henniker NewHampshire举行的酶工程会议上首次提出的，定义为酶用物理或化学方法固定在空间的一个特定区域保存酶的催化活性并且可以重复和连续使用。

早在20世纪90年代末，日本大坂政科技研究所对固定化脂肪酶催化转酯化植物油脂做了大量研究，并进行了初步工业化设计。利用丹麦诺维信（Novozymes）公司生产的固定化假丝酵母脂肪酶Novozym435，Y.Shimada等成功利用三步法（即每次分别加入1/3计量的甲醇）在30℃下反应48h，转化率达97.3%[1]。

近几年，将酶固定化，使反应后酶可回收和多次重复利用，则有可能降低酶的使用成本，促进酶法合成工艺在酯交换反应制备生物柴油生产中的推广应用，然而在这方面国内仅有少数成功报道。

1.2 酶的固定化方法

固定化酶发展至今，一直缺乏统一的理论，研究的方法也各异，较为传统的研究方法大致有4种：吸附、交联、包埋、结合。酶的催化作用主要由其活性中心完成，酶蛋白的构象也与酶活性密切相关。因此酶的固定化应尽量在温和条件下进行，以避免酶蛋白的高级结构遭到破坏。随着酶固定化的发展，出现了较为前沿的各色固定化技术。如今，无载体的固定化技术[2]得到了很多科学家的关注，膜固定化[3]、超微载体固定化、亲和配基固定化等技术的出现促进了固定化技术的发展。

1.2.1 吸附法

吸附法是最早出现的酶固定化方法，包括物理吸附和离子交换吸附。吸附的方法主要有①静电作用吸附[4]；②疏水吸附；③亲和吸附[5]；④生物的特异性[6]和非特异性吸附等。工艺简便及条件温和是其显著特点，其载体选择范围很大。该法条件温和，酶的构象变化较小或基本不变，因此对酶的催化活性影响小，但酶和载体之间结合力弱，在不适pH、高盐浓度、高温等条件下，酶易从载体脱落并污染催化反应产物等。物理吸附是酶固定化中最简单的方法[7]，由于物理吸附不需要进一步处理，可避免酶的变性，只需将材料在酶的缓冲溶液中悬浮搅拌一定时间，离心分离即可。酶的物理吸附的动力学过程可以分为四步：蛋白质分子从溶液中扩散到载体的外表面；蛋白质分子扩散到载体的孔道内部中；蛋白质分子被吸附到孔道的表面；蛋白质分子进行结构重排[8]。