大專生物化學(xué)課件新-氨基酸的性質(zhì)和制備-資料下載頁
2025-01-13 18:50本頁面
【正文】 換法： 利用離子交換劑對不同氨基酸吸附能力的差異進(jìn)行分離的方法。 利用離子交換樹脂對不同的氨基酸吸附能力的差異對氨基酸合物進(jìn)行分組或?qū)崿F(xiàn)單一成分的分離。離子交換法是氨基酸工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的分離與純化方法之一。 氨基酸是一種兩性電解質(zhì)，在酸溶液中，氨基酸以陽離子狀態(tài)存在，因而能被陽離子交換樹脂交換吸附 。在堿性溶液中，氨基酸能以陰離子的狀態(tài)存在，因而能被陰離子交換樹脂吸附。根據(jù)氨基酸分子中既有氨基又有羧基的兩性電離特性，分子中側(cè)鏈基團(tuán) (R)的性質(zhì)和等電點(diǎn)的范圍，調(diào)節(jié)氨基酸混合液的 PH值，選擇恰當(dāng)?shù)碾x子交換樹脂，配合相應(yīng)的交換基團(tuán)，可以從混合氨基酸中分離出酸性、堿性和中性氨基酸。 缺點(diǎn)： 只有當(dāng)欲被分離的混合氨基酸之間的等電點(diǎn)相差較大時(shí)才能較好地分開 氨基酸離子在樹脂中的擴(kuò)散速度較慢，因此一方面要求料液的流速較低。另一方面對于氨基酸濃度較高的料液在上離子交換柱前還要進(jìn)行稀釋，這就必然導(dǎo)致所需的設(shè)備太大 。 此外，離子交換法由于本身的生產(chǎn)原理決定了生產(chǎn)過程難以連續(xù)化。 正是這些缺點(diǎn)，離子交換法用于混合氨基酸的分離并沒有在大規(guī)模的生產(chǎn)中推廣。 膜過濾法可以實(shí)現(xiàn)混合溶液的分離是因?yàn)樵谀ず腿芤旱慕缑嫣幋嬖谝韵聶C(jī)理 : ? 親水性等原因所引起的選擇性透過 。 ? 篩分效應(yīng) 待分離物質(zhì)分子的直徑大于膜孔的直徑 ,將被截留 ,反之則透過 。 ? 電荷效應(yīng) (Donnan 效應(yīng) ) 若膜表面帶與待分離物質(zhì)同種電荷 ,則會(huì)產(chǎn)生靜電排斥作用 ,反之則會(huì)產(chǎn)生吸引作用。 國外膜分離工藝已應(yīng)用于乳制品工業(yè)。采用反滲透濃縮乳清，使用超濾法從乳清中制備濃縮蛋白質(zhì)，使用微米膜分離乳清中的蛋白質(zhì)，去除脫脂乳中的細(xì)菌，使用納濾膜去除乳清中的礦物質(zhì)。近些年，又開始研究膜過濾分離蛋白質(zhì)、肽和氨基酸的可行性。在人體的新陳代謝過程中存在大量生物膜滲透現(xiàn)象。研究氨基酸的膜分離不僅可以找出有效的生物分離技術(shù)，而且有助于加深對這些新陳代謝過程的了解。 氨基酸不溶于普通有機(jī)溶劑 ,因此采用通常的溶劑萃取法不能奏效 ,必須采用反應(yīng)萃取法 ,即選擇適當(dāng)?shù)?反應(yīng)萃取劑 ,其解離出來的離子與氨基酸解離出來的離子發(fā)生反應(yīng) ,生成可以溶于有機(jī)相的萃取配合物 ,從而使氨基酸從水相進(jìn)入有機(jī)相。 ? 近年來 ,采用溶劑萃取法分離氨基酸的研究報(bào)道很多 ,但大多是提出了專利申請 ,或處于研究階段 ,未見工業(yè)報(bào)道。要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化 ,至少要先解決兩個(gè)問題 : ? 其一是萃取過程中乳化的問題。 ? 其二是低毒萃取劑的選擇和萃取劑殘留物對于產(chǎn)品質(zhì)量的影響。萃取法用于處理發(fā)酵液 ,也取決于新方法在收率上與原來的方法相比較能夠獲得多大的經(jīng)濟(jì)效益。 ?電泳是指帶電質(zhì)點(diǎn)在電場中向與本身所帶電荷相反的電極移動(dòng)的現(xiàn)象。 由于不同氨基酸具有不同的等電點(diǎn)，在一定 pH條件下，不同氨基酸就帶有不同性質(zhì)的電荷，從而在外電場的作用下被分離開。 電泳的方向和速度主要取決于所帶電荷性質(zhì)、數(shù)目及相對分子質(zhì)量的大小。
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