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PEG-硫酸铵双水相相平衡数据的关联及木瓜蛋白酶在该体系中分配模型的建立 董安华，彭建，许英豪，张海德* (海南大学食品学院， 邮编) 摘要：关键词：partition of papain DONG An-hua，PENG Jian，XU Ying-hao，ZHANG Hai-de* (College of Food Science and Technology, Haikou 570228, China) Abstract：The liquid-liquid equilibrium for the aqueous two-phase systems containing poly(ethylene glycol)2000/4000+ poly(ethylene glycol)2000/4000+ ammonium sulfate was studied by cloud point measurement at T=298.15K, and a theoretical model was established to describe the partition equilibrium of papain in the aqueous two-phase systems. The experimental binodal data of the aqueous two-phase systems were fitted by Merchuk empirical nonlinear expression. The equilibrium data were correlated using the Othmer-Tobias and Bancraft equations. The experiment studied the correlation between logarithm of the partition coefficient and the concentration of each component, and established an empirical equation. The mean relative deviations between the experimental and calculated of papain partition coefficient were 10%. Experimental results demonstrated the reliability of the model. Key words：aqueous two-phase system; liquid-liquid equilibrium; partition model; papain 双水相体系(Aqueous two-phase system)是指某些亲水性的高分子聚合物与聚合物或聚合物与无机盐溶解在水中，超过一定浓度能自然的分成互不相溶的两相或多相的体系[1]。双水相由于其萃取条件温和，易于放大，容易操作等特点，已广泛的应用于核酸、蛋白质和病毒等生物产品的分离纯化，是极有前途的新型分离技术[2-4]。虽然该技术在应用方面取得了较大的进展，但是关于双水相系统的形成机理及生物物质在其中的分配行为的理论探讨仍十分薄弱[5]。 近年来，对双水相体系相平衡及分配系数的研究十分活跃。Mohammed Taghi Zafarani等[6]用Othmer-Tobias和Bancroft方程对聚乙烯吡咯烷酮3500-硫酸钠双水相相平衡数据进行了关联，结果较理想。谢国红等[7]用一个修饰的多元维里渗透模型描述了Triton X-100-无机盐双水相体系的相平衡，研究表明模型模拟效果较好。对于双水相分配系数的模型近年来也时有报道。Mirjana A 等[8]研究了果胶酶在PEG-Na2SO4双水相系统中的分配行为，采用响应面实验设计方法建立了统计学模型，预测果胶酶分配比与双水相成相剂的关系。Diamond和Hsu[9]关联了PEG-葡聚糖体系的分配系数与PEG的质量分数，结果表明对于双聚合物体系分配系数的预测效果较好。目前关于木瓜蛋白酶双水相萃取研究主要集中在双水相体系优化这个阶段，对于其分配理论的研究报道比较少。 本文采用浊点法测定了PEG-(NH4)2SO4在298.15K下的双节线及相平衡的数据，并用通过经验方程对数据进行了关联；研究了木瓜蛋白酶分配系数与双水相体系特征值的相关度，并建立了木瓜蛋白酶在该体系中的分配系数模型。 材料与方法 1.1 材料与试剂 2000(化学纯)、PEG4000(化学纯) 国药集团化学试剂有限公司；硫酸铵 (分析纯)、甲醛溶液(分