发酵产物的提取与精制方法.pptVIP

2008-4-22 凝胶用过后，有几种保存方法： 湿态保存：在水相中加防腐剂，或水洗到中性，高压灭菌封存（或低温存放）； 半收缩保存：水洗滤干，加70％乙醇使胶收缩，再浸泡于70％乙醇中保存； 干燥保存：水洗滤干，依次用50％、70％、90％、95％乙醇脱水，再用乙醚洗去乙醇，干燥(或60～80℃烘干）后保存。 2008-4-22 八、凝胶层析在工业发酵中的应用 脱盐 去除热源物质 浓缩 分析 分子量测定 纯化青霉素等。 2008-4-22 G－25分离氨基酸混合物图 2008-4-22 九.凝胶层析常见问题 1．流速慢 （1）有气泡、出水管阻塞 （2）没打开夹子 （3）柱压太紧（操作压过大、长期使用、接头漏气） 2008-4-22 2．柱内产生气泡 （1）上水口不流或皮管破裂，洗脱液外流 （2）接口漏气，如上水口螺丝拧的不紧 3．条带扭曲 （1）胶面不平 （2）样品或洗脱液中有颗粒 （3）装柱不均匀 2008-4-22 4．分辩率不高 （1）装柱不均匀 （2）样品量过大 （3）流速太快 （4）柱不垂直或不合适 （5）长菌 （6）拄下口软管太长 （7）胶不适当 2008-4-22 6 浓缩 去除溶剂，将低浓度→→高浓度。 据去除溶剂方式，而分为：蒸发、冰冻、吸收、超浓缩。 用于：有机酸、氨基酸、核苷酸、酶制剂等的发酵液及提取液 2008-4-22 一、蒸发浓缩 将溶液加热到沸腾，溶剂蒸发，溶质留下 机理： 某一温度下，溶液具有一定的饱和蒸汽压，当液面溶剂蒸汽分子密度很小时，溶剂分子就会不断地汽化逸出空间，以维持这一饱和蒸汽压。 分子受热动能增加。受热越多，获得的动能也越大，分子逃离的可能性越大。低温时，分子的动能小，运动速度慢，不能远离汽相和液相的空间，蒸发速度很慢。 2008-4-22 影响蒸发浓缩的因素 温度：高，动能大； 面积：大，汽化的分子数多、蒸速快； 溶剂蒸汽压：越大，越慢； 2008-4-22 蒸发浓缩的工业分类 常压：环管、横管竖、夹套、外循环、强制循环、薄膜 真空：单效、多效 2008-4-22 蒸发浓缩过程的选择和要求 （1）选择 蒸发方法因被蒸发溶液的性质(①热敏性;②高粘度;③易结垢或析出晶体;④发泡;⑤腐蚀性)不同而不同 （2）要求 传热强度大，汽液分离好，设备适应物料性质。 2008-4-22 强制循环蒸发浓缩过程： 料液流速大，传热系数高，适宜浓缩粘度大，易结晶结构的物料； 动力消耗大。 2008-4-22 薄膜蒸发浓缩 薄层流动，短时受热，高效传热。 分为： 升膜式 降膜式 回转式 离心式 板式 2008-4-22 二、冰冻浓缩法 在冰冻时，水分子结成冰。盐类及发酵产品不进入冰内而留在液相中。 2008-4-22 三、吸收浓缩 吸收剂直接吸收溶剂分子，使溶液浓缩。 基本要求：吸收剂与溶液不发生化学反应。 2008-4-22 四、超滤浓缩法 使用特殊的薄膜选择性透过溶质。 常用作生物大分子的浓缩和脱盐。 超滤膜用惰性载体支撑。 2008-4-22 7 沉淀法 一、沉淀法概述: 利用物质能和某些酸、碱或盐形成不溶性或复合物沉淀或结晶。 沉淀措施因产品性质不同而不同。 加酸、碱、盐、有机溶剂、其它物质。 2008-4-22 Vt=Vo+Vi+Vg Vt=πR2h=柱体积 Vo：等于被完全排阻的大分子的洗脱体积。可以用一个已知相对分子质量远超过凝胶排阻极限的有色分子，如常用的蓝色葡聚糖-2000溶液通过柱床，即可测出柱床的外水体积Vo。 Vi：内水体积，可由g·Wr求得（g为干凝胶质量，单位为g，Wr为凝胶吸水量，以mL／g表示）。Vi也可以从洗脱一种完全不受凝胶微孔排阻的小分子溶质（如重铬酸钾）的洗脱体积Ve计算，Ve＝Vo＋Vi Vg：干凝胶体积 2008-4-22 洗脱体积Ve＝Vo＋Kd.Vi Ve包括自加入样品时算起，到组分最大浓度出现时所流出的体积 Kd为每个溶质分子在流动相和固定相之间的一个特定的分配系数，它只与被分离物质分子大小和凝胶颗粒内孔隙大小分布有关。Kd可通过实验由Ve、Vo和Vi求得。 2008-4-22 Kd愈大，进入凝胶颗粒内的程度愈大；当0＜Kd＜l时，意味着溶质分子只有部分向凝胶颗粒内扩散。 Kd＝0时，Ve=Vo，说明这种溶质被排阻于凝胶颗粒之外而最先洗脱下来； Kd＝1时，即Ve小分子＝Vo＋KdVi，说明这种溶质完全向凝胶颗粒内扩散，在洗脱过程中将最后流出柱外。 实际上，约1/5的内水因溶剂化作用