『壹』 用強酸性型陽離子樹脂分離谷氨酸與賴氨酸誰先流出
谷氨酸先流出,根據離子交換層析的原理,強酸性的陽離子樹脂有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解後,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子。賴氨酸帶正電,被其吸附,谷氨酸帶負電,相互排斥,則隨洗脫液先流出。
『貳』 谷氨酸鈉的生產工藝流程
1. 谷氨酸的生產工藝流程以15%的葡萄糖為碳源,添加適量的無機鹽和生物素配置成發酵培養基。
2. 發酵培養基在滅菌的發酵罐中加入,以流加的液氨作為氮源,接種經二級擴大培養的谷氨酸產生菌。
3. 提取過程通常採用冷凍等電-離子交換法。發酵液在等電罐中降溫至5℃,調至pH 3.22後沉澱8小時,離心分離得到粗谷氨酸。
4. 母液和上層清液調配後通過離子交換樹脂交換,用氨水洗脫。部分流分迴流至等電罐,後流分與氨水共同用作洗脫液。
5. 在中和罐中,將谷氨酸與純鹼溶液中和至pH 6.2~6.4,加入硫化鈉溶液除鐵,並用粗谷氨酸回調pH。
6. 升溫至60℃,加入粉末活性炭,攪拌後壓濾。濾液經活性炭柱二次脫色得到清液,再蒸發濃縮至一定密度。
7. 加入晶種後蒸發結晶,過程中用熱水殺晶和補加清液。結晶後離心分離得到味精,母液可經脫色後再次結晶,精製收率可達92%。
(2)離子交換法谷氨酸擴展閱讀:
1. 作為調味劑,谷氨酸鈉的用量通常為0.2%~0.5%。它不僅可以單獨使用,還常與核酸類調味料如核糖核苷酸和肌苷酸鈉配製成復合調味料,以增強效果。谷氨酸鈉是國際上廣泛使用的鮮味劑,與食鹽並用可增強其調味作用,與5'-肌苷酸鈉或5'-鳥苷酸鈉同用時有相乘效果。
2. 醫葯領域中,谷氨酸作為生化試劑,廣泛存在於動植物體內,是天然的營養成分。人體吸收率高達96%,在氮代謝中發揮作用,有助於合成其他氨基酸,降低血液中毒素含量,對改善和維持腦機能至關重要。
3. 在有機合成中,谷氨酸可用作中間體,應用於助劑、滲透膜、絲蛋白改性、皮革助劑、生物醫學材料、改性再生膠原纖維等領域。
『叄』 谷氨酸簡介
谷氨酸在醫學上主要用於治療肝性昏迷,對改善兒童智力發育也有積極作用。食品工業中,谷氨酸鈉鹽作為味精的主要成分,被廣泛應用為食品增鮮劑。
過去,生產味精多採用小麥麵筋水解法,但現今已轉向更為高效的微生物發酵法進行大規模生產。
在生物體內,谷氨酸作為氮代謝的基本氨基酸之一,具有重要代謝作用。作為蛋白質的主要構成成分,谷氨酸鹽在自然界中廣泛存在,是多種食品和人體內不可或缺的組成部分。它不僅構成蛋白質或肽的結構,也作為游離氨基酸發揮功能。
L-谷氨酸,又稱為「麩酸」或「夫酸」,是通過糖質原料經微生物發酵,利用「等電點提取」和「離子交換樹脂」分離技術而制備的。這一過程不僅提高了谷氨酸的純度,也使得生產更加環保、高效。
谷氨酸,是一種酸性氨基酸。分子內含兩個羧基,化學名稱為α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索遜1856年發現的,為無色晶體,有鮮味,微溶於水,而溶於鹽酸溶液,等電點3.22。大量存在於谷類蛋白質中,動物腦中含量也較多。谷氨酸在生物體內的蛋白質代謝過程中占重要地位,參與動物、植物和微生物中的許多重要化學反應。味精
『肆』 離子交換法提取的谷氨酸怎麼結晶呢
離子交換法提取谷氨酸是利用離子交換樹脂對發酵液中谷氨酸與其它同性離子吸附能力的差別 將這些離子選擇性地吸附到樹脂上 然後用洗脫劑先後洗脫 從而得到谷氨酸
谷氨酸是一種兩性電解質 其等電點 為pH3.22.當pH^3.2時 谷氨酸帶正電荷 呈陽離子狀態 它能被陽離子交換樹脂交換吸附
三 儀器與試劑(一)實驗器材 (1)玻璃層析柱 (2)試管 (3)移液管 (4)恆壓洗脫瓶 (5)部分收集器 (6)水浴鍋 (7)分光光度計 (8)電爐
(二)材料與試劑(1)苯乙烯磺酸鈉型樹脂(100~200目)(2)2mo1/L鹽酸溶液(3)2mo1/L氫氧化鈉溶液(4)標准氨基酸溶液 將天門冬氨酸和賴氨酸分別配成2mg/mL的0.1m1/L鹽酸溶液(5)顯色劑。2克水茚三酮溶於95%乙醇中 加水至100毫升
四 操作步驟
(1)樹脂的准備 樹脂過夜㓎泡 使樹脂膨脹 加2mo1/L NaOH至上述樹脂中攪拌2號傾棄鹼液 用蒸餾水洗滌至中性 加25m1 12mo1/L HC1攪拌2h 傾棄酸液 用蒸餾水充洗滌樹脂至中性
(2)層析柱的准備 將強酸性陽離子交換樹脂用HC1處理成H*型後洗至中性 攪拌1小時後裝入層析柱 使之自然降沉到一定高度
(3)加樣分離 將液面緩慢放至貼近層析柱表面 由柱上端仔細加入pH4.5的發酵液離心液3毫升 同時開始收集流出液 每管收集1毫升 測量收集液pH 洗脫液加入速度控制在0.5m1/mim 當樣品液彎月面靠近樹脂頂端時 立即加入發酵液 如此重復 不斷測量收集液的PH值 直至樹脂吸附飽和
(4)洗脫 加樣完畢後 用滴管小心注入60·C4%(或2%)氫氧化鈉溶液(切勿攪動床面)用試管收集洗脫液 每管收集1毫升 同時測量收集液pH 直至收集液