谷氨酸，學(xué)名2-氨基-5-20種常α-氨基酸之一。谷氨酸又名“麩酸”或?qū)懽鳌胺蛩帷?，是制造味精的原料。D-谷氨酸參與多種細菌細胞壁和某些細菌桿菌肽的組成。發(fā)酵制造L-谷氨酸是以糖質(zhì)機酸等雜質(zhì)。目前國內(nèi)提取谷氨酸的主要方法：1.等電點法；2.離子交換法；3.金屬鹽法；4.鹽酸水解等電法；5.酸的方法：日本承受濃縮等電點工藝；美國承受旋轉(zhuǎn)真空膜過濾。谷氨酸等電點所以調(diào)整pH以及降低溫度可以令溶液中的谷氨酸析出沉淀即為等電點法提取谷氨pHpI3.2時，主要以GA+GA的流分(高流液)。二、材料與器材：試驗材料：谷氨酸發(fā)酵液NaOH、HCl、酸性離子交換樹脂、殼聚糖醋酸溶液、硅藻土試驗儀器：圓底燒瓶、離心機、離心管、天平、玻璃棒、磁力攪拌器、一次性塑料滴管、pH計、鐵架臺配有十字夾、色譜柱、SBA、3mL離心管〔用于100m。發(fā)酵液的預(yù)處理2%1%的殼聚糖醋酸溶液。取100mL發(fā)酵液，再參加含量為1%的殼聚糖醋酸溶液，此5.5222mg/dl1.4%，輕1g2h。發(fā)酵液的固液分別取上清測谷氨酸含量，進展固液分別,承受離心(6000rpm 方式進展液分別，再次取上清測谷氨酸含量為30mg/dL。等電點結(jié)晶法：pHpH=5左右時可快些，pH=5以下，起晶前后，加酸要慢，覺察晶核應(yīng)馬上停頓加酸，緩慢攪拌育晶2h，育晶完成pH3.0-3.24-8℃，攪拌育晶10h，靜置4h，離心取沉淀得到谷氨酸結(jié)晶粗品，顯微鏡下觀看晶型。測量上19mg/dL，pH3.12.加酸流程加酸體積平均加酸速度pH值480μL10μL/30spH--5280μL20μL/30s5.0--4.020μL/10s靜置育晶5.5h960μL4.0—3.58640μL3.58-3.230min120μL60μL/10s400X觀看晶型3.31-3.19離子交換法：樹脂的預(yù)處理浸泡肯定時間〔浸泡過夜，充分溶脹后傾去溶脹時溶出的雜質(zhì)及碎小樹脂；用〔要始終保持柱中水位高于樹脂床2-4cm，防止樹脂夾雜氣泡購樹脂夾雜有合成過程中生成的〔堿〕性樹脂通al32mol/L〔30滴/分6〔W〕的鹽酸溶液轉(zhuǎn)為酸型樹脂。陽離子柱處理過程：2MHCl處理〔75mL〕〔75mL〕2MNaOH處理〔75mL〕〔75mL〕2MHCl處理〔75mL〕蒸餾水處理〔100mL〕2、上柱交換1.59，上柱，掌握好流速〔30滴nA來不及交換即流出。流出液用燒杯收集，期間不斷用茚三酮檢驗柱下流出液，證明有GA漏出，即停頓上柱，關(guān)閉止水夾，量出燒杯中流出液體積。8-9mL,9GA流出，與茚三酮反響結(jié)果如圖：3、洗脫〔2%NaOH〕將吸附的GA60-70℃熱去離子水反洗60滴nA在柱中析出〔結(jié)柱2-4cm2%NaOH洗脫，洗脫15滴/minSBApHpH變化。GA2mL收集液換一支試管，SBA生化檢測GA含量。122-3mL,45管由于有結(jié)晶析出，用60℃的蒸餾水稀釋20倍后溶解。在流出液中的pH含量較高，用2M的硫酸pH6-7SBA測量谷氨酸含量。4、樹脂的再生鈉型強酸性陽樹脂酸堿交替清楚后可用10%NaCl2倍(NaCl117g/L樹脂)。儲存溫度一般在5—40℃為宜，以不要突然轉(zhuǎn)到高溫環(huán)境，要放到5-10℃低溫環(huán)境中，讓其緩慢解凍。離子交換樹浸泡，再漸漸稀釋，不得直接加水，以免樹脂急劇2年。五．結(jié)果與爭論pH=5.5222mg/dl1.4%1g硅藻土，靜置2h。固液分別：6000rpm20min30mg/dl，pH=5.57。陽離子柱預(yù)處理過程：2Ml處理〔75m；蒸餾水處理〔75mL；2MH處理〔75m；〔75m；2Ml處理〔75mL〔100m。上樣對靜置過夜的溶液用2M硫酸調(diào)整pH到1.59，用于上柱假設(shè)加熱消滅藍紫色，即可停頓上樣。5.洗脫后的結(jié)果編號 12345SBA檢測結(jié)果 58396960〔mg/dL〕稀釋倍數(shù)100GA濃度g/L 58396960pH值 3.083.173.423.704.27編號 678910SBA檢測結(jié)果 51241274〔mg/dL〕稀釋倍數(shù)100GA濃度g/l 51241274pH值 5.069.5812.1113.2713.40爭論：固液分別后的發(fā)酵液中谷氨酸含量比預(yù)處理前的含量高？的信號，去除雜質(zhì)以后，谷氨酸的信號會更強一些.pH9，但是人存在谷氨酸在流出液中？pH含量。同，導(dǎo)致后續(xù)還有局部谷氨酸存在于流出液中。思考題：絮凝劑的種類？比，它能成倍的提高效能，且價格較低。殼聚糖為什么要配置成酸性溶液？帶正電荷的多聚電解質(zhì)，具有很強的吸附性。參加絮凝劑時的攪拌速度？到作用力從上脫落下來，影響絮凝效果。硅藻土的作用？pH值中性、無毒，由于存在大量的孔隙構(gòu)造，吸附性能強，容重輕，吸油子，調(diào)整發(fā)酵液的性質(zhì)，同時在濾紙中可提高濾液澄清度，并使沉淀加快。加熱的作用？對發(fā)酵液體積進展?jié)饪s，便利后期進展提取。企業(yè)常用的固液分別方法有哪些？板框壓濾，錯流膜過濾，膜過濾，自由沉降離心，抽濾本試驗何種固液分別方式？硅藻土關(guān)心離心，超高速離心，漸漸開頭起晶，靜置兩小時后加酸速度對于晶型的影響？在谷氨酸起晶的過程中，一般是在pH4.0-4.5到達起晶的中和點，自然起晶3.2成肯定的影響。溫度對于晶型的影響？在谷氨酸的提取過程中，溫度對于晶型的影響比較重要。在結(jié)晶過程中，α-晶體是一種抱負的晶體，但溫30α-30β-晶型。攪拌速度對于晶型的影響？不攪拌狀況下形成的晶體大小不均勻，攪拌可以使得晶體大小均勻，且防β型結(jié)晶。流速對分別效果的影響？流速不宜太快，在上樣的時候，谷氨酸與柱子的陽離子交換需要肯定的反響脫的谷氨酸的時候洗脫不下來。“結(jié)柱”現(xiàn)象？60-70熱去離子水反洗〔6