1tpm酵母中海藻糖提取純化工藝設(shè)計(jì)_生物工程設(shè)備與分離技術(shù)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-10-07 18:06 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用丁抗癌劑、抗腫瘤劑中。 化妝品方面主要是應(yīng)用海藻糖的衍生物，海藻糖本身具有的保濕性已被確認(rèn)為新的化妝品原料，用于皮膚化妝品中，可抑制皮膚的干燥，也可用于口腔清涼劑、口腔芳香劑等。 在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，通過(guò)生物 T 程技術(shù)完全有 可能將海藻糖的轉(zhuǎn)基因植物培育成抗旱轉(zhuǎn)基因植物。 海藻糖的生產(chǎn)工藝 無(wú)論是酶轉(zhuǎn)化法還是微生物抽提法生產(chǎn)海藻糖在我國(guó)均處于起步階段。相對(duì)而言，以酵母為原料生產(chǎn)海藻糖的技術(shù)在國(guó)內(nèi)較為成熟。中國(guó)科學(xué)院已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了培養(yǎng)海藻糖高產(chǎn)酵母菌并從中提取精制海藻糖的專(zhuān)利。大連理工大學(xué)、無(wú)錫輕工業(yè)大學(xué)、華東理工大學(xué)等第二章 技術(shù)方案 3 高校也對(duì)從酵母生產(chǎn)海藻糖的工藝進(jìn)行了研究，并取得了很多成果。但是目前從活性干酵母中抽提海藻糖的工藝仍存在工藝復(fù)雜，成本較高等缺點(diǎn)，限制了海藻糖的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。而酶法生產(chǎn)海藻糖在我國(guó)仍處于理論研究階段 。因此工業(yè)化生產(chǎn)海藻糖在我國(guó)仍然是一個(gè)空缺，如何簡(jiǎn)化工藝降低成本，建立成熟的海藻糖工業(yè)化生產(chǎn)工藝成為目前人們研究的重點(diǎn)。 酵母中海藻糖的提取純化工藝 乙醇 (水 )提取法：在乙醇（水）的共同作用下使酵母細(xì)胞破碎，海藻糖從破碎的細(xì)胞的中釋放出來(lái)，同時(shí)高溫和乙醇能夠抑制從液泡中釋放出來(lái)能將海藻糖水解為葡萄糖的海藻糖酶。 微波輔助法：以水作為提取溶劑，將酵母配制成一定濃度懸液，先經(jīng)微波破壁處理一段時(shí)間后，使細(xì)胞內(nèi)存在的海藻糖酶變性失活，破壞酵母細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行水浴攪拌提取一段時(shí)間， 從而促進(jìn)酵母細(xì)胞內(nèi)海藻糖快速溶出，增加海藻糖得率的一種破壁提取方法 （ 1）脫蛋白 熱變性法脫蛋白：熱變性法脫除蛋白是利用蛋白質(zhì)在高溫下變性，溶解度降低的原理，對(duì)海藻糖提取液進(jìn)行加熱，低溫冷卻后離心，從而脫除海藻糖提取液中蛋白質(zhì)。 堿金屬除蛋白：堿金屬除蛋白的方法是加入一定量 10％ (質(zhì)量分?jǐn)?shù) )的 ZnSO4一溶液，再滴加飽和的 Ba(OH)2溶液，凋節(jié) pH 為 8，離心屙收集上清液；重金屬除蛋白的方法是直接向溶液中加入適量的醋酸鉗，離心后收集上清液。 活性炭脫蛋白：吸附作用是吸附過(guò)程中由吸附 劑表面與被吸附物質(zhì)分 r 之間的范德華力引起。這種吸附作用的選擇性很人，在高溫 F 吸附最反而降低，吸附過(guò)程中能量變動(dòng)較小，因而容易解吸。活性炭顆粒的大小對(duì)吸附能力有影響。一般來(lái)說(shuō)，活性炭顆粒越小，過(guò)濾而秘越大，所以粉末狀的活性炭的總面積最大，吸附效果最佳。 （ 2） 采用離子交換樹(shù)脂對(duì)海藻糖提取液進(jìn)行處理除去溶液中的雜質(zhì)鹽類(lèi)及色素。經(jīng)活性炭處理過(guò)后的海藻糖提取液中含有大量的的鹽類(lèi)及少量色，為了達(dá)到較好的脫色效果需要采用離子交換。 （ 3）結(jié)晶 冷卻結(jié)晶：冷卻的過(guò)程基本上不去除溶劑，而使溶液冷卻降溫，成為過(guò)飽和溶 液。此第二章 技術(shù)方案 4 法適于溶解度隨溫度的降低而顯著下降的物系。冷卻法一般可分為自然冷卻，間壁冷卻或直接解除冷卻。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備要求不高、耗能小、缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低。 蒸發(fā)法：蒸發(fā)法是除去一部分溶劑的結(jié)晶法，它使溶液在加壓、減壓下加熱蒸發(fā)而濃縮以達(dá)到過(guò)飽和。此法主要適用于溶解度隨溫度變化不大的物系或具有逆溶解度的物質(zhì)。蒸發(fā)法結(jié)品消耗的熱能最多，加熱面的結(jié)垢問(wèn)題也會(huì)使操作遇到困難。 真空冷卻法：蒸發(fā)法是使溶劑在真空下閃蒸而絕熱冷卻，實(shí)質(zhì)上是冷卻及去除一部分溶劑的濃縮兩種效應(yīng)來(lái)產(chǎn)生過(guò)飽和度。此法適用于溶解系數(shù)中等的物質(zhì)。這種方法所用的主體設(shè)備比較簡(jiǎn)單，操作穩(wěn)定。 鹽析法：向物系中加入某些物質(zhì)，來(lái)降低溶質(zhì)在溶劑中的溶解度?？稍诓患兊幕旌纤芤褐屑尤脒m當(dāng)溶劑 (如甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮 )以制取純的物質(zhì)。值得注意是，所加物質(zhì)要能溶解于原溶液的溶劑中，但又不溶解被結(jié)晶的物質(zhì)，而且在有必要時(shí)溶劑與稀釋劑的混合物易于分離。 第二章 技術(shù)方案 5 第二章 技術(shù)方案 產(chǎn)品方案 我們選用乙醇法分離提取，微波處理法時(shí)間比較久，而且處理后得到的海藻糖得率和乙醇法相差不大，微波處理法適合實(shí)驗(yàn)室來(lái)提取，而且經(jīng)濟(jì)方面也不劃算，對(duì)于工廠生產(chǎn)適合用乙醇提取，提取率達(dá) %。 （ 1） 研究表明采用堿金屬 (重金屬 )除蛋白會(huì)造成環(huán)境的污染且成本很高，熱變性除蛋白溫度控制對(duì)于大型生產(chǎn)不方便，而且耗能多，活性炭是一種強(qiáng)力高效而且廉價(jià)的吸附劑和脫色劑。它可以對(duì)海藻糖提取液進(jìn)行脫色脫蛋白的同步處理?；钚蕴渴抢媚咎俊⒏鞣N果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料．通過(guò)物理和化學(xué)方法對(duì)原料進(jìn)行破碎 、過(guò)篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加下制造而成，它的污染危害要小的多， 它可以有選擇地吸附氣相、液相中的各種雜質(zhì)，以達(dá)到脫色精制，去污提純的目的。因此我們選用活性炭進(jìn)行脫色，脫色率達(dá) %。 （ 2） 通過(guò)樹(shù)脂的靜態(tài)篩選， 為了達(dá)到
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1