胱氨酸母液中L精氨酸提取工艺研究
提取胱氨酸的工艺分析
溶 讲
再将头发分批加入 ， 预先加热并调节油浴温度， ２ｍ ｎ内将 在 ５ｉ
烧瓶内物质加热到 ｌ０ １ ℃左右。 ２３ 恒温加热 当头发溶 解后 ，加热 并恒温 至 １ ５ ． １ ℃左
右 ， 电动 搅 拌 ９ ｌｈ ～ ２。
３工艺分析注意事项
工艺分析
于控 制 、准 确 。
关键词 ：胱氨酸
中图分类号：Ｒ １ ９４
文献标识码 ：Ｂ
文 章 编 号 ： １ ７－ ０ ５ （ ０ ７ － ０ ６ ０ ６ ２ ５ ８ ２ ０ ）４０ ８— ２ 性 炭 ， 拌 ５ ｒ ｎ左 右 ， 热 抽 滤 。 搅 ０ｉ ａ 趁 ２７结晶制取粗 品 ． 将 以上 滤 液 ， ７ ￣ ８ ℃ 恒 温 水 浴 在 ０ ０
型糖用 活 性炭 ， 加入 ０ ＩＥ Ｔ ２ ｌ 在 ８ ℃恒温 水浴 中搅拌 ． ％ Ｄ Ａｍ ， ０
３ｍｎ趁热减压抽滤． ０ ｉ， ２９ 重结晶制得纯 品 ． 将滤液放在约 ６￣ 温水浴 中， ０Ｃ恒
胱氨酸 是一种含硫氨 基酸 ，它 的化 学名称是 ３ － 硫代 ，３ －
丙 氨 酸 ，也 称 双 巯 丙 氨 酸 ， 分 子式 为 ：Ｃ Ｈ ２ ４ ２ ２ ６ １０ Ｎ Ｓ 。为 白色
胱氨酸供 生物 化学和 营养研究用 有促进机体细胞氧化和
还原机能， 增加 白细胞和 阻止病原 菌发育等作用。主要用于各 种脱发症。也用 于痢疾 、伤寒 、流感 、气喘、神经痛、湿疹以 及各种中毒病患者等 ， 并有维持蛋 白质构型作用； 食品加工业 上可作食 品添加剂的调味剂 ， 营养增补剂： 还可 以将胱氨酸加 入饲料 中，从而 可增 加畜禽发育，增加体重和肝肾机能 ， 提高
过滤， 并洗 涤 产 品至 无 氨 离 子 为止 。 燥 产 品 ， 量 ， 算 产 率 。 干 称 计
精氨酸
精氨酸的制备及作用制药09304班库从玲江维彭志帅杨科史展摘要：精氨酸作为一种条件性必需氨基酸，不仅是合成蛋白质的重要原料，而且在生理调节方面具有重要的功能。
近来年有关精氨酸营养生理功能的研究又取得了许多突破性的进展，本文对精氨酸在促进孕期及新生期胎儿生长、特异性减少脂肪含量、调控肿瘤细胞生长、改善心血管系统疾病、免疫调理等方面的最新研究成果以及过量添加精氨酸对动物机体的影响进行了综述，以促进精氨酸在相关领域的应用及其研究的深入。
关键词：营养；精氨酸；综述精氨酸分子式为C6H4N40，分子量174．种碱性氨基酸，为目前发现的动物细胞内功能最多的氨基酸。
精氨酸不仅作为蛋白质合成的重要原料，同时也是机体内肌酸、多胺和一氧化氮(NO)等物质的合成前体，在动物体营养代谢与调控过程中发挥着重要作用，是新生N：71,动物的必需氨基酸，也是成年N-孚I,动物的条件性必需氨基酸。
它是人体和动物体内的半必须氨基酸，也是生物体尿素循环的一种重要中间产物，在医药工业上具有广泛的用途。
临床上除了作为复方氨基酸输液的主要组分之一外，L-精氨酸及其盐类广泛地用作氨中毒性肝昏迷的解毒剂和肝功能促进剂，对病毒性肝炎疗效显著，对肠道溃疡、血栓形成、神经衰弱和男性无精病等症都有治疗效果。
此外，L-精安酸也是配置营养或特殊治疗用途药的重要原料。
一、精氨酸的性质白色斜方晶系（二水物）晶体或白色结晶性粉末。
熔点244℃。
经水重解结晶后，加热于105℃失去结晶水。
其水溶液呈强碱性，可从空气中吸收二氧化碳。
溶于水（15%，21℃），不溶于乙醚，微溶于乙醇。
其等电点为10.67。
由于有不对称的碳原子，呈旋光性。
二、精氨酸的制备利用精氨酸极容易溶于水，而氯化铵或氯化钠及部分氨基酸在水中溶解度较小的特点，将胱氨酸母液pH调节至7。
减压浓缩，0℃下结晶沉淀，过滤。
如此反复进行，直至将大部分氯化铵或氯化钠结晶沉淀析出，将最后的滤液稀释3～5倍，加入料液质量1％的活性炭，80～100℃搅拌30min，过滤，得精氨酸粗提液。
胱氨酸、亮氨酸、精氨酸等生产工艺
半个世纪以前，日本、德国等发达国家就开始致力 于胱氨酸的工业化生产方面的研究，他们一直希 望用化学合成或者发酵法制取胱氨酸，但一直未 能解决工业生产中的一系列工艺问题和产品成本 过高的问题。因此，国内外在胱氨酸工业化生产 中，目前仍以毛发经酸解的方法生产胱氨酸。
我国的胱氨酸生产始于“大跃进”年代，轰轰烈烈的“群众运 运”没有成熟的技术作保证，所以没有能形成产业。
胱氨酸生产工艺
一． 水解段 原料：毛发 辅料：盐酸，蒸汽。 将毛发投入水解罐内密封，通入盐酸（浓度﹥30%），蒸汽。温度120， 酸解时间7H。 终点产物：水解液（去一次中和段） 二． 一次中和段 辅料：液氨（或液碱） 水解液进入一次中和罐，通入液氨（或液碱）,温度80℃，中和时间20h，
终点pH=5.0，过滤。 终点产物：1，滤液（即母液Ⅰ，送L-精氨酸车间做原料）
2，滤渣（即L-胱氨酸粗品，去精制段）
七，精制段 辅料：蒸馏水，蒸汽 用蒸馏水冲洗上段工序产品并离心甩干，送入烘
干机，通入蒸汽烘干，包装，入库，烘干温度 100，烘干时间3h 终点产物:L-胱氨酸成品
L-精氨酸，系统名称为2-氨基-5-胍基戊酸，英文L-Arginine，分子式为 C6H14N4O2，比旋光度(C=8，6mol/lHCl)+27.4°，等电点PI=10.76，白 色片晶或棱晶，极易溶于水，微溶于乙醇。
L-精氨酸是人体必须氨基酸，在药品、食品、化妆品、饲料等方面都有广 泛用途，在医疗上是治疗肝炎、肝昏迷等疾病的重要药物，也是配制 氨基酸大输液的常用重要原料，国内外市场需求量都很大且供不应求， 很值得大力发展。
利用含有较多精氨酸的胱氨酸母液Ⅰ，提取精氨酸是提高胱氨酸生产效 益、变废为宝的重要途径。
氨基酸制备中的萃取技术_王力
收稿日期:2006-12-03作者简介:王力,男(1986-)本科生氨基酸制备中的萃取技术王力1,汤家芳2*(1.华中科技大学生命科学与技术学院,武汉,430074;2.武汉大学生命科学学院,武汉,430072)摘要:总结了氨基酸制备中的三大萃取技术:离子交换反应萃取,液膜分离萃取和反相胶团萃取及其在毛发水解氨基酸萃取分离方面的应用。
关键词:氨基酸;水解氨基酸;萃取;分离;制备中图分类号:Q517文献标识码:A文章编号:1006-8376(2007)01-0042-05氨基酸是一种重要的生物化工产品,它广泛应用于食品、饲料添加剂以及医药领域,也被用作合成特殊化学物质的中间体,如低热质甜味剂、螯合剂以及多肽。
大部分氨基酸的生产是由微生物发酵完成的。
用作碳源的初级原材料一般为甜菜或甘蔗糖蜜。
与氨基酸发酵技术的发展相比较,分离、浓缩和纯化氨基酸产品的/下游0过程的技术发展显得不相适应。
通常,分离纯化的成本可以占到总成本的80%以上[1]。
最近20年来,提高氨基酸分离的选择性和产率的过程开发,引起了人们的浓厚兴趣。
对于氨基酸的分离和回收,较多采用离子交换树脂法[2]。
虽然该法处理量较大,工艺成熟,但在分离之前必须对发酵液进行预处理。
离子交换树脂法就其本质而言是分批操作过程,而且成本很高。
因此,有必要考虑和开发更为经济和有效的分离方法以及能连续操作的生产过程,以求降低生产成本和能耗,提高产品纯度与收率,更好地适应工业化大生产的需要。
1氨基酸水溶液的基本特征氨基酸是一种具有两性官能团的物质。
氨基酸含有一个A-氨基,一个A-羧基及一个侧链,通式为RC H(NH2)COOH。
氨基酸分子的净电荷符号和各类存在形态摩尔分数的大小,随溶液的pH 值变化而变化。
当介质的pH达到一定值时,氨基酸分子呈电中性,此时的p H称为氨基酸的等电点(pI)。
当介质p H低于等电点,氨基酸以阳离子状态存在;当pH高于等电点,氨基酸以阴离子状态存在。
L-精氨酸简介
在食品领域： 在食品领域：
1、L-精氨酸是合成蛋白质和肌酸的重要原料 是人和动物体 、 精氨酸是合成蛋白质和肌酸的重要原料 精氨酸是合成蛋白质和肌酸的重要原料,是人和动物体 内的半必需氨基酸。 内的半必需氨基酸。 2、L-精氨酸 谷氨酸盐可以作为忌钠患者的调味品； 精氨酸-L-谷氨酸盐可以作为忌钠患者的调味品 、 精氨酸 谷氨酸盐可以作为忌钠患者的调味品； 3、L-精氨酸可以添加到运动饮料中 、 精氨酸可以添加到运动饮料中 来提高运动员的耐力、 来提高运动员的耐力、 爆发力及快速反应能力 例：可口可乐公司推出的“阿格里乐” 可口可乐公司推出的“阿格里乐” 运动饮料便是含0.02%精氨酸的饮品； 精氨酸的饮品； 运动饮料便是含 精氨酸的饮品 日本明治乳业生产的运动饮料也是含 0.02%精氨酸的饮料 精氨酸的饮料 4、以 L-精氨酸为原料制备的阳 、 精氨酸为原料制备的阳 离子表面活性剂具有抗菌性强， 离子表面活性剂具有抗菌性强， 毒性低等特点， 毒性低等特点，是食品化妆品等的优良防腐剂
2、增加前体物的合成 、
由代谢图可知，谷氨酸是精氨酸的生物合成的前体，因此， 由代谢图可知，谷氨酸是精氨酸的生物合成的前体，因此，选育氟 乙酸、氟柠檬酸、重氮丝氨酸、酮基丙二酸、缬氨霉素等敏感突变株， 乙酸、氟柠檬酸、重氮丝氨酸、酮基丙二酸、缬氨霉素等敏感突变株， 可以增加精氨酸前体的合成，从而有利于精氨酸产量的提高。 可以增加精氨酸前体的合成，从而有利于精氨酸产量的提高。
二、由突变菌株发酵生产精氨酸
用谷氨酸棒杆菌的突变株KY10577（Ile+ 、D-Sers、D（ 用谷氨酸棒杆菌的突变株 Argr、ArgHxr、2-TAr ），由15%糖蜜（以葡萄糖计）积 ），由 糖蜜（ 糖蜜 以葡萄糖计） 累精氨酸25g/L。 累精氨酸 。
双水相萃取法提取L-精氨酸的研究
学校代码： 10385 分类号：研究生学号：1000215031 密级：硕士学位论文双水相萃取法提取L-精氨酸的研究Study on Extraction of L-Arginine in AqueousTwo-Phase System作者姓名：刘东梅指导教师：翁连进教授学科：化学工艺研究方向：分离工程所在学院：化工学院论文提交日期：二零一三年五月三十日学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论文是本人在导师指导下完成的研究成果。
论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。
本人依法享有和承担由此论文所产生的权利和责任。
论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。
本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：摘要双水相萃取技术是近年发展起来的一种新型溶剂萃取技术，是针对生物活性物质的提取而开发的一种技术。
双水相萃取与一般溶剂萃取的原理相似，但比一般溶剂萃取具有更多的优势，可常温常压下连续操作、易处理、效率高，对生物活性物质具有保护作用。
目前双水相萃取技术已在化工、食品、药物、细胞生物学等领域得到广泛应用。
本文对L-赖氨酸、L-精氨酸在三种常见双水相体系中的分配行为做了较为详细的研究，得出了两者在其中的分配规律，为应用双水相萃取法从L-赖氨酸和L-精氨酸的混合液中提取L-精氨酸提供参考。
主要内容如下：1）考察了L-赖氨酸、L-精氨酸在聚乙二醇/葡聚糖高聚物体系中的分配行为，对聚乙二醇分子量、聚乙二醇6000浓度、葡聚糖40000浓度、pH、萃取温度、萃取时间等影响L-赖氨酸、L-精氨酸分配规律的因素进行了探讨。
氨基酸分离的主要技术及原理
氨基酸分离的主要技术及原理林锦池董越范雪雪摘要：本文对氨基酸分离提纯常用的沉淀法、离子交换法、萃取法、吸附法、毛细电渗析法、膜分离法以及结晶法等方法的技术原理及研究进行较全面的总结。
1 沉淀法沉淀法是最古老的分离、纯化方法，目前仍广泛应用在工业上和实验室中。
它是利用某种沉淀剂使所需要提取的物质在溶液中的溶解度降低而形成沉淀的过程。
该方法具有简单、方便、经济和浓缩倍数高的优点。
氨基酸工业中常用沉淀法有等电点沉淀法，特殊试剂沉淀法和有机溶剂沉淀法。
1．1 利用氨基酸的溶解度分离或等电点沉淀法在生产中常利用各种氨基酸在水和乙醇等溶剂中溶解度的差异，将氨基酸彼此分离。
如胱氨酸和酪氨酸在水中极难溶解，而其它氨基酸则比较易溶；酪氨酸在热水中溶解度大，而胱氨酸则无大差别。
根据此性质，即可把它们分离出来，并且互相分开。
另外，可以利用氨基酸的两性解离有等电点的性质。
由于氨基酸在等电点时溶解度最小，最容易析出沉淀，所以利用溶解度法分离氨基酸时，也常结合等电点沉淀法。
1．2特殊试剂沉淀法某些氨基酸可以与一些有机或无机化合物结合，形成结晶性衍生物沉淀，利用这种性质向混合氨基酸溶液中加入特定的沉淀剂，使目标氨基酸与沉淀剂沉淀下来，达到与其它氨基酸分离的目的。
较为成熟的工艺有：缬氨酸与苯甲醛在碱性和低温条件下，可缩合成溶解度很小的苯亚甲基精氨酸，分离这种沉淀，用盐酸水解除去苯甲醛，即可得精氨酸盐酸盐；亮氨酸与邻一二甲苯一4一磺酸反应，生成亮氨酸的磺酸盐，后者与氨水反应得到亮氨酸；组氨酸与氯化汞作用生成组氨酸汞盐的沉淀，再经处理就可得到组氨酸。
特殊试剂沉淀法虽然操作简单、选择性强，但是由于沉淀剂回收困难，废液排放污染严重，残留沉淀剂的毒性等原因已逐渐被它方法取代。
工业应用举例：选择性沉淀分离亮氨酸、精氨酸的方法该方法包括下述步骤：将二氯苯磺酸加入到毛发酸水解液中，所述二氯苯磺酸和所述水解液之间的重量/体积比为二氯苯磺酸∶水解液＝1∶5～20；搅拌所述毛发酸水解液；将生成的亮氨酸沉淀物进行分离以获取亮氨酸。
氨基酸的分离提纯
氨基酸的分离提纯刘艳梅周关华(东华大学环境科学与工程学院上海200051)摘要国内外氨基酸分离与提纯的发展研究现状及其在生产实践中的应用。
关键词氨基酸分离提纯应用氨基酸及其衍生物是组成蛋白质的基本单元，广泛用于医药、食品、饲料、化妆品工业等领域。
例如，在食品加工和饲料工业，L-谷氨酸一钠可作为增鲜剂，L一天冬氨酸、甘氨酸和DI，-丙氨酸等也用作食品风味改良剂，另外，L一天冬酰苯丙氨酸甲酯作为低热量甜味剂fAspartame)，在国外已广泛应用于饮料等食品。
L-赖氨酸和DL蛋氨酸广泛应用于改进饲料成份的营养价值。
I，-赖氨酸还用于强化面粉和强化米的生产。
在医药卫生方面，除了大量应用结晶氨基酸输液外，某些氨基酸及其类似物也被用于治疗某些疾病。
例如L-多巴[L一3一(3，4一二轻基苯基)丙氨酸】是治疗帕金森氏病的重要药物，而仅一甲基一多巴为有用的降压药物。
L一谷酰胺及衍生物用于治疗胃溃疡，L_色氨酸和5一羟基一L一色氨酸是有效的抗抑郁剂。
另外某些氨基酸衍生物具有抗肿瘤的作用。
一些肽类例如催产素，血管紧张肽和促胃液激素等，它们具有医疗效果的激素效应。
氨基酸聚合物，例如聚一一甲基一谷氨酸已被用作人造革的原料。
总之，氨基酸及其衍生物将会随着科学研究和工业生产的发展，而被更加广泛地应用【l】。
然而，国内氨基酸的生产远不能满足其需求。
1氨基酸的性质氨基酸是一种具有两性官能团的物质。
氨基酸分子既含有氨基又含有羧基，在溶液中主要以一NH，，一COO一形式存在。
氨基和羧基的电离取决于溶液的pH值和氨基酸的等电点PI：在pH低于等电点P1时，羧基的电离被抑制，氨基酸带正电荷；在pH值高于等电点Pl时，氨基的电离被抑制而带负电荷。
在等电点时，氨基酸的溶解度最小，最易从溶液中析出。
按照侧链基团的不同，氨基酸可以分为3类：酸性氨基酸，中性氨基酸，和碱性氨基酸。
而各种氨基酸的等电点不同，酸性氨基酸<中性氨基酸<碱性氨基酸。
胱氨酸提取工艺的研究
胱氨酸提取工艺的研究胱氨酸，学名为精氨酸，是一种有机化合物，在人体内起着重要的生理功能，是DNA和RNA的建筑基础，也是蛋白质的组成部分。
胱氨酸提取是胱氨酸产业发展的基础工艺，它能从植物细胞中快速提纯出胱氨酸，提高胱氨酸利用率，改善胱氨酸产品质量，满足人们对高纯胱氨酸的需求。
胱氨酸提取可以通过物理、化学和生物等方法实现，其中以弱酸浸出法是最常用的提取方法。
该方法即采用一定浓度的弱酸，如硫酸、乙酸、柠檬酸等，经高温水浴处理，将高纯度的胱氨酸提取出来。
除了弱酸浸出法外，还有一种比较新的提取方法超声波提取法。
该方法利用超声波的能量，能够有效地将植物细胞内的胱氨酸提取出来，提取效率更高，所获得的胱氨酸含量也更高。
此外，还有一种微波回波提取法，该方法利用微波回波技术，能够更有效地将植物细胞内的胱氨酸提取出来，提取过程短，能够节约提取时间，提高提取效率。
在实际操作中，提取胱氨酸的工艺需要综合考虑提取效率、提取率、提取时间等因素，根据不同的植物细胞组织型，选择多种提取方法，优化提取方案，以达到提取胱氨酸的最佳效果。
研究人员已对胱氨酸提取工艺进行了深入研究，成功地提取了不同类型的植物细胞中的胱氨酸。
其中，以超声波提取法和微波回波提取法最为常用，能够有效地将大量高纯度的胱氨酸提取出来，满足相关产业的需求。
随着生物技术的发展，胱氨酸提取方法还在不断完善。
新的提取方法，如生物膜提取法和膜分离法，能够更好地解决传统技术所存在的问题，改善提取效率，提高胱氨酸的质量，为胱氨酸产业发展做出贡献。
因此，深入研究胱氨酸提取工艺具有重要的现实意义和社会效益。
未来，研究人员将会持续开展研究，改进和创新胱氨酸提取工艺，为人类健康发展做出更大的贡献。
综上所述，胱氨酸提取技术在胱氨酸产业的发展中起着重要的作用。
为了满足人们对胱氨酸的需求，研究者们仍需不断深入研究，加以改进和创新。
只有不断完善技术，才能满足当下人们对高纯度胱氨酸的需求，为生物工程和人类健康发展做出更大的贡献。
氨基酸的提取与精制
分离工程期末论文氨基酸的提取与精制Extraction and Separation ofAmino Acid学院：化学工程学院专业班级：化学工程与工艺化工081学生姓名：於马骥学号：050811139指导教师：戴卫东（副教授）2011年6月期末论文中文摘要氨基酸的提取与精制摘要：综合介绍了氨基酸提取过程中常用的分离技术以及近期的发展动态.如沉淀法、离子交换法、膜分离法和萃取法.并提出了氨基酸提纯精制的关键环节-结晶过程中应该注意的问题.氨基酸是生物有机体的重要组成部分,是组成蛋白质的基本单元,具有极其重要的生理功能。
提取和精制是氨基酸工业生产中的一个重要环节,在其投资费用中占有很大比例关键词：氨基酸; 沉淀法; 离子交换法; 膜分离; 反应萃取; 反向微胶团期末论文外文摘要××××Title××××Extraction and Separation of Amino AcidAbstract:The separation techniques of amino acids extraction,such as precipitating method,ion-exchange,membraneseparation,liquid-liquid extraction are reviewed.And crystallization,which is the critical step in purification of amino acids,are introduced systematically to be put emphasis on. Amino acids are an important part of the biological organisms, is the basic unit of the component proteins, have very important physiological function. Amino acid extraction and refined is one of the important links in industrial production, in its investment very large proportion in chargeKeywords:amino acid;precipitation;ion-exchange;membrane separation;reactive extraction;reverse micelleation;1 引言或绪论R氨基酸是生物有机体的重要组成部分，是组成蛋白质的基本单元，具有极其重要的生理功能。
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２５℃
平衡吸附率Ｅ＝ｊ；≥×１００％
乙。
ｍｉｎｕｔｅｓ
ｐｒＯｃｅｓｓ
吸附量ｑ：堕立兰≥旦一（ｍｇ／ｇ）
１１１
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌ—ａｒｇｉｎｉｎｅ：｛Ｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ：ｅｘｔｒａｃｔｉＯｎ：ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
式中：Ｃ。：吸附前溶液中Ｌ一精氨酸的浓度，ｇ／Ｌ； Ｃ：吸附后溶液中Ｌ一精氨酸的浓度，ｇ／Ｌ；Ｖ：Ｌ一精氨酸 溶液体积，ｍＬ；ｍ：离子交换剂质量，ｇ。 １．３工艺流程 胱氨酸母液一脱色—＋除盐一上离子交换柱吸附一洗
ｐｒＯｐｅｒ
ｉｔｓ ｔｈａｔ
ｉｓｏｔｈｅｒｍ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｃＯｕＩｄ ｔｈｅ
ｋｉｎｅｔｉｃ Ｔｈｅ
ａｔ
２５℃
ｒＯＯｍ
ｒｅｓｕＩｔｓ ｖａＩｕｅ ｉｓ
ｓｈＯｗ
ａｔ
Ｏｐｅｒａｔｅｄ ｐＨ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒ
ｂｅｔｗｅｅｎ ７
ｒａｔｅｓ
ａｄｓＯｒｐｔｉＯｎ， ｒａｐｉｄＩＶ
ａｄｓＯｒｐｔｉｏｎ ｔｈｅ ｉｓ
法从胱氨酸母液中提取Ｌ一精氨酸的研究较多，但大
多为７３２阳离子交换树脂提取Ｌ一精氨酸工艺条件的 简单报道【”。本文系统地研究了Ｄ００１大孑Ｌ阳离子交 换树脂从胱氨酸母液中提取Ｌ一精氨酸的工艺流程， 以期开发一种具有较高提取率的从胱氨酸母液中提 取Ｌ一精氨酸的新工艺。
１．４操作要点
１．４．１
Ｄ００１阳离子交换树脂预处理将树脂用水
１材料与方法
１．１材料与仪器 Ｌ一精氨酸 由上海聚源生物科技有限公司处购 由广东西陇化工厂 由北京瑞利分析 得；Ｄ００１大孑Ｌ阳离子交换树脂 购得；其它试剂均为分析纯。 ｖＩＳ一７２２０型可见分光光度计 公司购得。 １．２实验与分析方法 溶液中Ｌ一精氨酸的浓度用化学法网测定。 准确称量一定质量的Ｄ００１大孑Ｌ阳离子交换树 脂，按质量体积比１：４的比例加入到一定浓度的Ｌ一 精氨酸溶液中，采用夹层三角烧瓶，置于电磁搅拌上 进行搅拌混合，吸附过程温度由恒温水槽控制。达到 平衡后测定水相中Ｌ一精氨酸的浓度，计算出平衡吸 附率Ｅ和吸附量ｑ。
ｄｅｃｒｅａｓｉｎｑ ｔｈｅ
ｅｘｊｓｔｅｎｃｅ ４０ ｔｈｅ
Ｏｆ
ｉｎｏｒａａｎｉｃ ｓａ｜ｔｓ．ｔｈｅ １ ３６ｑ／ｋｑ， ｈｉａｈｅｒ ｔｈａｎ Ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ＶｉｅＩｄ ８０％．
ｍａｘｉｍｕｍ ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ ａｔ ｅｑｕｉＩｉｂ—ｕｍ ｔｉｍｅ ０ｆ Ｌ—ａｒｑｉｎｉｎｅ Ｏｆ
收稿日期：２００４一０８一０２ 作者简介：甘林火（１９８０一），女，助教，研究方向：生化物质分离提纯。 基金项目： 国家自然科学基金（３０３７０４１５）、国务院侨办科研基金 （０２ＱｚＲ０１）和福建省科技计划重点项目（２００４Ｈ０１３）。
万 方数据
利用Ｌ一精氨酸极易溶于水，而氯化铵或氯化钠 及部分中性氨基酸在水中溶解度较小的特点，将胱氨 酸母液ｐＨ调节至７，减压浓缩，０℃下结晶沉淀，过滤， 如此反复进行，直至将大部分氯化铵或氯化钠结晶沉 淀除去，将最后的滤液稀释３～５倍，加入料液质量ｌ％ 的活性炭，８０～１００℃搅拌３０ｍｉｎ，过滤，得脱色料液。 １．４．３ 吸附与洗脱采用阳离子交换树脂从胱氨酸 母液中吸附Ｌ一精氨酸时，其吸附量受到溶液温度、 ｐＨ、无机盐（氯化钠和氯化铵）浓度及树脂最大饱和 吸附量的影响，吸附速率受吸附平衡时间的影响，而 吸附量和吸附速率决定了Ｌ一精氨酸提取工艺的最终 提取率，即工业效率。因此，接下来本文着重系统地 考察了各主要因素对Ｄ０叭大孑Ｌ阳离子交换树脂提 取Ｌ一精氨酸的影响，优化工艺条件，提高工艺最终 Ｌ一精氨酸提取率。 从阳离子交换树脂上把Ｌ一精氨酸洗脱下来的洗 脱剂有两类，一类是氨水溶液，一类是氢氧化钠等强 碱溶液。二者都是利用洗脱液的ｐＨ高于Ｌ一精氨酸 的等电点ｐＩ，使得Ｌ一精氨酸处于带负电荷的状态， 从阳离子交换树脂上洗脱到洗脱液中。但从洗脱液 的后处理上分析，氨水洗脱液进行蒸发浓缩时，氨易 于挥发除去，而强碱则较为难除，因此，较为合适的 洗脱剂选用氨水，通常氨浓度为２～３ｍｏｌ／Ｌ。 １．４．４提纯精制洗脱液中除了含有Ｌ一精氨酸以外， 还含有部分Ｌ＿赖氨酸，有时也还有少量其它氨基酸。 提纯的方法有两种途径，一是直接除去Ｌ一赖氨 酸等杂质，二是将Ｌ一精氨酸从洗脱浓缩液中分离出 来。利用Ｌ一精氨酸的胍基可与苯甲醛反应生成溶解 度很小的苯亚甲基精氨酸的特性，在０℃下，调节洗 脱浓缩液的ｐＨ在８以上，强烈搅拌下缓慢按质量比 １～２：ｌ加入苯甲醛，待反应完全后，于低温下放置 ２４ｈ，过滤。沉淀用６ｍｏｌ／Ｌ盐酸酸解，减压蒸馏，除去 苯甲醛，得Ｌ一精氨酸溶液。 １．４．５浓缩结晶 利用氨基酸在等电点时溶解度最
速下降；２５℃时，最大饱和吸附量约为１３６叭ｇ；平衡时间
为４０ｍｉｎ。工艺最终提取率达到８０％以上。
关键词：Ｌ一精氨酸，离子交换，提取，工艺
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌＯａＶ ａｎｄ ｃＯｎｄｉｔｉＯｎ ０ｆ ｅｘｔｒａｃｔｉＯｎ Ｏｆ Ｌ— Ｄ００１ ａｒｑｉｎｉｎｅ ｂＶ ｍａｃｒｏｐＯｒｅ ｃａｔｉＯｎ ｅｘｃｈａｎｑｅ ｒｅｓｊｎ ｆｒｏｍ ｓＯＩｕｔｉｏｎ ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｉｎｑｌｅ ｖａＩｕｅ． Ｌｙｓｉｎｅ ｐｒＯｄｕｃｔｉＯｎ ｗｅｒｅ ｐａｐｅｒ．ＴｈｒＯｕｑｈ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ Ｏｆ ｅｆｆｅｃｔｓ Ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． ＮａＣＩ ａｎｄ ＮＨ。ＣＩ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ：
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图２
ｐＨ对Ｌ一精氨酸吸附率的影响
２．３氯化钠和氯化铵对Ｌ一精氨酸吸附率的影响 由毛发经盐酸水解提取Ｌ一胱氨酸时，通常向水 解液中加入氨水、液氨或氢氧化钠中和，使Ｌ一胱氨酸 沉淀，因此胱氨酸的母液中含有一定浓度的氯化铵 或氯化钠。 图３所示为不同氯化铵和氯化钠浓度下Ｌ一精氨 酸在Ｄ００１大孔离子交换树脂上的吸附率。由图可
脱—，提纯精制—，浓缩结晶—一抽滤分离—，干燥—，精氨酸盐酸盐
成品
中图分类号：ＴＳ２０１．２＋４
文献标识码：Ａ
文章编号：１００２一０３０６（２００５）０３一０１５７—０３
国内现大量利用丰富的毛发资源来生产Ｌ一胱氨 酸，其母液中Ｌ一精氨酸的含量达到５％以上【”，是提 取Ｌ一精氨酸的一个良好来源。目前国内用离子交换
浸泡，漂至上液澄清，用２ｍｏＬ亿的ＨＣｌ溶液和２ｍｏｌ／但 的ＮａｏＨ溶液反复浸泡３次，洗至中性后用２ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ溶液反复浸泡２次，用蒸馏水洗至洗液无氯离 子为止，抽滤至干，在真空干燥箱中烘干后备用。 １．４．２胱氨酸母液预处理胱氨酸的母液中，除了 含有Ｌ一精氨酸等十八种氨基酸外，还含有大约 ４ｍｏｌ／Ｌ的氯化铵或氯化钠。如果不将这些无机盐大 部分除去，无法从胱氨酸中直接吸附Ｌ－精氨酸。
２结果与分析
２．１
温度对Ｌ一精氨酸吸附率的影响 温度对Ｄ００１大孔阳离子交换树脂吸附Ｌ一精氨
酸的影响如图１所示。从图１可见，温度升高，Ｌ一精
万 方数据
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小的特点，调节精制后的Ｌ一精氨酸溶液的ｐＨ在 １０．７，减压下浓缩至即将有结晶析出，缓慢搅拌冷却， 再缓慢加入３～５倍量的９５％乙醇，于０℃放置２４ｈ， 过滤，得Ｌ一精氨酸盐酸盐。 １．４．６工艺达到的技术指标 采用静态吸附，按原 料液体积与７３２离子交换树脂４～１０：１，吸附两次，Ｌ一 精氨酸的吸附率达到９５％以上；静态洗脱，按洗脱液 与树脂质量比２～３：１，洗脱两次，Ｌ一精氨酸的洗脱率 达到９５％以上；苯甲醛沉淀Ｌ一精氨酸的沉淀率达 ９２％以上。Ｌ一精氨酸的最终提取率在８０％以上。
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甘林火，翁连进 （华侨大学化工与制药工程系，泉州３６２０２１）
摘要：主要讨论了Ｄ００１大孔阳离子交换树脂从胱氨酸母液中 提取Ｌ一精氨酸的工艺流程及工艺条件。通过单因子实 验，分别考察温度、ｐＨ、无机盐浓度（氯化钠和氯化铵）对 Ｌ一精氨酸吸附率的影响；同时测定了２５℃下吸附等温 线、吸附动力学曲线。结果表明，吸附过程可在室温下进 行；吸附的适宜ｐＨ为７～８；无机盐的存在导致吸附率迅
ห้องสมุดไป่ตู้
氨酸在树脂上的吸附率呈升高趋势，但增大得不明 显。在提取工艺中，可选择在室温下进行。
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温度（【℃） 图１ ２－２ 温度对精氨酸吸附率的影响
ｐＨ对Ｌ一精氨酸吸附率的影响 溶液ｐＨ对Ｌ一精氨酸在Ｄ００１大孑Ｌ阳离子交换
树脂上吸附的影响如图２所示。可见吸附率随ｐＨ的 升高而下降，其中当ｐＨ高于８以后，吸附率的下降 速率较快。在实验的ｐＨ范围内，Ｌ一精氨酸是以Ａｒ矿 形式被阳离子交换树脂吸附的，Ａｒｇ＋所占百分率的多 少对吸附率起主要作用，而其各种离子所占百分率 取决于溶液的ｐＨ。当溶液ｐＨ在４～８之间时，精氨酸 在溶液中主要以Ａｒｇ＋形式存在，吸附率变化较小；当 ｐＨ≥８后，精氨酸的Ａｒｇ＋离子所占百分率随着ｐＨ的 逐渐升高而减少，而不能被交换的Ａｒｇ＋所占百分率 逐渐增大，因此吸附率明显呈下降趋势。 胱氨酸母液中含有大量的中性氨基酸，因此选 择ｐＨ在７左右时进行吸附Ｌ一精氨酸。选择的ｐＨ太 低，虽然Ｌ一精氨酸的吸附率会高些，但中性氨基酸易 同时被吸附，洗脱液中杂质太多；选择的ｐＨ过高，虽 然可以减少洗脱液中杂质的量，但Ｌ一精氨酸的吸附 率下降，树脂的利用率降低。
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Ｌ—ａｒｇｉｎｊｎｅ ｗｅｒｅ ａｎｄ ｂｅ