『壹』 用强酸性型阳离子树脂分离谷氨酸与赖氨酸谁先流出
谷氨酸先流出,根据离子交换层析的原理,强酸性的阳离子树脂有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。赖氨酸带正电,被其吸附,谷氨酸带负电,相互排斥,则随洗脱液先流出。
『贰』 谷氨酸钠的生产工艺流程
1. 谷氨酸的生产工艺流程以15%的葡萄糖为碳源,添加适量的无机盐和生物素配置成发酵培养基。
2. 发酵培养基在灭菌的发酵罐中加入,以流加的液氨作为氮源,接种经二级扩大培养的谷氨酸产生菌。
3. 提取过程通常采用冷冻等电-离子交换法。发酵液在等电罐中降温至5℃,调至pH 3.22后沉淀8小时,离心分离得到粗谷氨酸。
4. 母液和上层清液调配后通过离子交换树脂交换,用氨水洗脱。部分流分回流至等电罐,后流分与氨水共同用作洗脱液。
5. 在中和罐中,将谷氨酸与纯碱溶液中和至pH 6.2~6.4,加入硫化钠溶液除铁,并用粗谷氨酸回调pH。
6. 升温至60℃,加入粉末活性炭,搅拌后压滤。滤液经活性炭柱二次脱色得到清液,再蒸发浓缩至一定密度。
7. 加入晶种后蒸发结晶,过程中用热水杀晶和补加清液。结晶后离心分离得到味精,母液可经脱色后再次结晶,精制收率可达92%。
(2)离子交换法谷氨酸扩展阅读:
1. 作为调味剂,谷氨酸钠的用量通常为0.2%~0.5%。它不仅可以单独使用,还常与核酸类调味料如核糖核苷酸和肌苷酸钠配制成复合调味料,以增强效果。谷氨酸钠是国际上广泛使用的鲜味剂,与食盐并用可增强其调味作用,与5'-肌苷酸钠或5'-鸟苷酸钠同用时有相乘效果。
2. 医药领域中,谷氨酸作为生化试剂,广泛存在于动植物体内,是天然的营养成分。人体吸收率高达96%,在氮代谢中发挥作用,有助于合成其他氨基酸,降低血液中毒素含量,对改善和维持脑机能至关重要。
3. 在有机合成中,谷氨酸可用作中间体,应用于助剂、渗透膜、丝蛋白改性、皮革助剂、生物医学材料、改性再生胶原纤维等领域。
『叁』 谷氨酸简介
谷氨酸在医学上主要用于治疗肝性昏迷,对改善儿童智力发育也有积极作用。食品工业中,谷氨酸钠盐作为味精的主要成分,被广泛应用为食品增鲜剂。
过去,生产味精多采用小麦面筋水解法,但现今已转向更为高效的微生物发酵法进行大规模生产。
在生物体内,谷氨酸作为氮代谢的基本氨基酸之一,具有重要代谢作用。作为蛋白质的主要构成成分,谷氨酸盐在自然界中广泛存在,是多种食品和人体内不可或缺的组成部分。它不仅构成蛋白质或肽的结构,也作为游离氨基酸发挥功能。
L-谷氨酸,又称为“麸酸”或“夫酸”,是通过糖质原料经微生物发酵,利用“等电点提取”和“离子交换树脂”分离技术而制备的。这一过程不仅提高了谷氨酸的纯度,也使得生产更加环保、高效。
谷氨酸,是一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基,化学名称为α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索逊1856年发现的,为无色晶体,有鲜味,微溶于水,而溶于盐酸溶液,等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中,动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。味精
『肆』 离子交换法提取的谷氨酸怎么结晶呢
离子交换法提取谷氨酸是利用离子交换树脂对发酵液中谷氨酸与其它同性离子吸附能力的差别 将这些离子选择性地吸附到树脂上 然后用洗脱剂先后洗脱 从而得到谷氨酸
谷氨酸是一种两性电解质 其等电点 为pH3.22.当pH^3.2时 谷氨酸带正电荷 呈阳离子状态 它能被阳离子交换树脂交换吸附
三 仪器与试剂(一)实验器材 (1)玻璃层析柱 (2)试管 (3)移液管 (4)恒压洗脱瓶 (5)部分收集器 (6)水浴锅 (7)分光光度计 (8)电炉
(二)材料与试剂(1)苯乙烯磺酸钠型树脂(100~200目)(2)2mo1/L盐酸溶液(3)2mo1/L氢氧化钠溶液(4)标准氨基酸溶液 将天门冬氨酸和赖氨酸分别配成2mg/mL的0.1m1/L盐酸溶液(5)显色剂。2克水茚三酮溶于95%乙醇中 加水至100毫升
四 操作步骤
(1)树脂的准备 树脂过夜㓎泡 使树脂膨胀 加2mo1/L NaOH至上述树脂中搅拌2号倾弃碱液 用蒸馏水洗涤至中性 加25m1 12mo1/L HC1搅拌2h 倾弃酸液 用蒸馏水充洗涤树脂至中性
(2)层析柱的准备 将强酸性阳离子交换树脂用HC1处理成H*型后洗至中性 搅拌1小时后装入层析柱 使之自然降沉到一定高度
(3)加样分离 将液面缓慢放至贴近层析柱表面 由柱上端仔细加入pH4.5的发酵液离心液3毫升 同时开始收集流出液 每管收集1毫升 测量收集液pH 洗脱液加入速度控制在0.5m1/mim 当样品液弯月面靠近树脂顶端时 立即加入发酵液 如此重复 不断测量收集液的PH值 直至树脂吸附饱和
(4)洗脱 加样完毕后 用滴管小心注入60·C4%(或2%)氢氧化钠溶液(切勿搅动床面)用试管收集洗脱液 每管收集1毫升 同时测量收集液pH 直至收集液