沉淀分離技術(shù)鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

曹鐔雨沉淀通過(guò)改變條件或加入某種試劑，引起物質(zhì)的溶解度降低，生成固體凝聚物的現(xiàn)象。它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、濃縮倍數(shù)高、收率高等特點(diǎn)。常用方法有鹽析法、等電點(diǎn)沉淀法、有機(jī)溶劑沉淀法，今天我們著重學(xué)習(xí)一下其中的鹽析法。定義：鹽析法又稱(chēng)中性鹽沉淀法，在發(fā)酵液中加入高濃度中性鹽能破壞蛋白質(zhì)（或酶）的膠體性質(zhì)，中和表面上的電荷，促使蛋白質(zhì)（或酶）聚集成更大的分子團(tuán)而沉淀。一般適用于蛋白質(zhì)分離和酶制劑工業(yè)的發(fā)酵液粗提取。定義：無(wú)機(jī)鹽不容易引起蛋白質(zhì)變性失活，鹽析過(guò)程中非蛋白的雜質(zhì)很少被夾帶沉淀下來(lái)，適用范圍廣，幾乎所有的蛋白質(zhì)和酶都能采用，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。優(yōu)點(diǎn)：沉淀物中含有大量鹽析刑，需要進(jìn)行脫鹽處理，才能進(jìn)行后續(xù)的純化操作。缺點(diǎn)：鹽析法蛋白質(zhì)（或酶）等生物大分子物質(zhì)以一種親水膠體形式存在于水溶液中，無(wú)外界影響時(shí)，呈穩(wěn)定的分散狀態(tài)。其主要原因是：蛋白質(zhì)為兩性物質(zhì)，在一定的pH下表面顯示一定的電性，由于靜電排斥作用，使分子間表現(xiàn)為互相排斥而穩(wěn)定；另外，蛋白質(zhì)分子周?chē)?，水分子有序排列，在其表面上形成水化膜，水化膜層能保護(hù)蛋白質(zhì)粒子，避免其因碰撞而聚集沉淀。原理：在溶液中加入一定量的中性鹽，由于中性鹽的親水性比蛋白質(zhì)（或酶）的親水性大，鹽離子在水中能與大量的水分子結(jié)合而發(fā)生水化，而使蛋白質(zhì)脫去水化膜；同時(shí)由于中性鹽的解離，中和了蛋白質(zhì)（或酶）顆粒所帶的電荷，顆粒間失去了相互的排斥力，在布朗運(yùn)動(dòng)下能夠相互靠攏、聚集起來(lái)成為沉淀而析出。影響蛋白質(zhì)鹽析效果的主要因素1234鹽析劑種類(lèi)溶液的pH值鹽析劑的加入量溫度5操作方式以及蛋白質(zhì)（酶）的種類(lèi)和濃度6攪拌鹽析劑的選擇在蛋白質(zhì)鹽析中，一般陰離子的鹽析效果比陽(yáng)離子好，尤其以高價(jià)態(tài)陰離子更為明顯。通?？梢圆捎玫柠}析劑有硫酸鏡、硫酸刷、硫酸鏡和磷酸伺（鈾〉等。但是在實(shí)際應(yīng)用中，硫酸鍛是最常用的一種鹽析劑。主要是因?yàn)榱蛩徨儍r(jià)格便宜、榕解度大，而且受溫度影響小，具有穩(wěn)定蛋白質(zhì)的作用。但它在較高pH值溶液中容易釋放氨，在貯存過(guò)程中常會(huì)變酸，對(duì)金屬具有腐蝕性。鹽析劑的加入量鹽析劑的用量與所沉淀的酶的種類(lèi)和酶液中雜質(zhì)的性質(zhì)、數(shù)量有關(guān)，應(yīng)以收率最高的用量為標(biāo)準(zhǔn)。具體用量需要通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐摸索才能確定。溫度和pH值除了鹽析劑的種類(lèi)外，鹽析操作的溫度和pH值是獲得理想鹽析沉淀的重要因素。鹽析時(shí)的溫度選擇要以不降低酶的活力為原則，既要考慮保持酶的穩(wěn)定性，也要適當(dāng)?shù)乜紤]鹽析效果。大多數(shù)蛋白質(zhì)都在室溫下進(jìn)行鹽析。鹽析的pH值選擇也要以不降低酶的活力為原則。由于蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)最容易沉淀，因此可選擇等電點(diǎn)附近的pH值作為鹽析pH。但為了防止pH值對(duì)酶活力的影響，可通過(guò)試驗(yàn)選擇在酶穩(wěn)定的pH值范圍內(nèi)進(jìn)行鹽析。操作方