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实验氨基酸分析仪L-8900的实验步骤

实验氨基酸分析仪L-8900的实验步骤
实验氨基酸分析仪L-8900的实验步骤

实验氨基酸分析仪的实验步骤:

一、开机篇

(1)打开电脑主机电源,以windows的系统进入。打开仪器主机电源。

(2)打开电脑上相匹配的软件EZ Chrom,右击L-8900,再点击open。

(3)到达软件界面后,选connect,界面上的灯全亮了表示连接成功。打开左上角的OPTION,点击泵1中的Purge,将B1至B4的Buffer设置为25%,再点击Start,打开泵1的阀门。点击泵2中的Purge,泵2的Buffer从B1至B3设置为33%,点击Start。打开泵2的阀门。检查泵2的导管中是否有气泡出来,没有则先关泵2再关泵1。

(4)点击L-8900,将泵1流速设置为0.2ml/min,打开泵1 ;设泵2的流速为0.15ml/min,同时设置R1∶R2∶R3=0∶0∶1OO,打开泵2。观察泵1的压强是否有变化,如果没有变化,则分别增加流速直至压强有变化,此时泵1流速为哦0.4ml/min,泵2流速为0.35ml /min。

(5)点击Sample Wash 进行自动进样清洗,再点击Pump Wash 进行对泵的清洗。点击Colum Oven(柱温),将其温度设置为57℃。点击Reactor Healer(反应器升温),设置为135℃,等Reactor(反应柱)到达100℃时改变泵2的Buffer的比例,改为R1∶R2∶R3=50∶50∶0。(6)关闭泵2,关闭泵1。

二、采样篇

(1)点击界面上左上角的File,点击method,再点击open,打开PH.4.6X60-2622.met。打开后点击File,点击method,再点击save。

(2)组建序列:点击File,点击Sequence(序列),再点击Sequence Wizard(序列向导),到了一个框界面,点击For Acquisition ,进行下一步,点击Simple ID(样品名字),选取Date And Time。设置保存路径。点击Data(数据名称),选Simple ID。设置未知样个数为2个,重复进样数为1次,点击下一步。设置未知样从编号192开始,标样从编号191开始,设置体积为20ul,点击下一步。设置标准样个数为1个,重复进样一次,体积为20ul,点击下一步,完成。

(3)点击表格的第一行,插入一行,用来将柱延伸。点击Run Type(运行类型),在其框中选清除所有数据一栏;点击Reps,重复数设置为1;点击Vial(位置)设置为3;点击V olume (体积)设置为0;点击Method点击PH.4.6X60-2622(RG).met,进行保存;点击Control,点Sequence run(序列运行),点击Start,到135℃时将会自动运行。

三、数据处理篇

(1)右击L-8900,打开Open offline(离线分析)。

(2)点击File,再method,点open,打开PH.4.6X60-2622.met。

(3)点击File,再Data,点open,标准数据打开。右击界面空白处,点击Annotations,其中的Area可调节你所要的数据以及美化图面;点击Method,再点击Peaks/Groups,检测保留时间与出峰时间是否对得上,在其中的点击Integration Events(积分事件),可在框内通过设置峰宽、静止、入门的手段来美化图面,便于分析。

(4)进行保存工作。

日立L-8900全自动氨基酸分析仪简易标准操作规程

日立L-8900全自动氨基酸分析仪标准操作规程 一. 目的 为规范日立L-8900全自动氨基酸分析仪的基本操作、维护保养、异常处理程序,防止人为操作失误,确保氨基酸分析仪正常运转,特制定本程序。 二.适用范围 本程序适用于日立L-8900全自动氨基酸分析仪。 三.责任 1. 本程序的实施者为氨基酸分析仪操作者,各实验室负责人对本程序的实施情况进行监 督。 2. 日常运行及维护、定期维护、定期点检及保养由氨基酸分析仪操作者负责。 四. 内容 1.联机 (1)打开电脑。 (2)打开L-8900主机电源。 (3)双击桌面的图标,进入1-1画面,双击图标,进入程序。 1-1 (4)在菜单栏中依次点击和,出现1-2画面,单击

联机。大约两分钟,初始化完毕。中Uninitialized 变成Idle,图1-2变成了图1-3,各个组件可以进行控制了。初始化完毕后,分离柱的温度逐渐上升,分离柱的温度会升到50℃。如果打开反应柱的柱温控制,则温度大约20分钟升到135℃。 1-2

1-3 2、手动各组件控制操作 (1)泵1和泵2 点击,出现2-1的画面。设置泵1,流量0.1ml/分钟,B6 100%。点击打开泵1。泵打开后,泵的背景颜色由灰色变为黄色。

2-1 点击,出现2-2的画面,设置泵2,流量0.1ml/分钟,R3 100%。点击打开泵2。泵打开后,泵的背景颜色由灰色变为黄色。 2-2 (2)自动进样器 点击,出现2-3的画面,设置Sampler Wash不少于3次。

2-3 (3)分离柱柱温箱 点击,出现2-4画面,设置柱温50℃,设置ON,打开柱温箱。柱温箱打开后,背景颜色由灰色变为黄色。 2-4 (4)反应柱柱温箱 点击,出现2-5画面,设置柱温135℃,设置ON,打开柱温箱。柱温箱打开后,背景颜色由灰色变为黄色。 2-5

氨基酸纸上层析实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除氨基酸纸上层析实验报告 篇一:实验六氨基酸的纸层析法 氨基酸的纸层析法 一.目的 了解并掌握氨基酸纸层析的原理和方法。 二、原理 以滤纸为支持物的层析法,称为纸层析法。纸层析所用展层剂大多由水和有机溶剂组成。展层时,水为静止相,他与滤纸纤维亲和力强;有机溶剂为流动相,它与滤纸纤维亲和力弱。有机溶剂在滤纸上又下向上移动的,称为上行法;有上向下移动的,称为下行法。将样品在滤纸上确定的原点处展层,由于样品中各种氨基酸在两相中不断进行分配,且他们的分离系数各不相同,所以不同的氨基酸随流动相移动的速率也不相同,于是各种氨基酸在滤纸上就相互分离出来,形成距原点不等的层析点。 在一定条件下(室温、展层剂的组成、滤纸的质量、ph 值等不变),不同的氨基酸有固定的移动速率(Rf值)Rf=

原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离。用混合氨基酸做样品时,如果只用一种溶剂展层,由于某些氨基酸的移动速率相同或相近,就不能将它们分开,为此,当用一种溶剂展层后,可将滤纸旋转90度,以第一次所的层析点为原点,在用另一溶剂展层,从而达到分离的目的。这种方法称为双向层析法。 本试验主要介绍的是单向层析法。其中混合氨基酸有精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸组成。 三、实验仪器 1、新华滤纸 2、层析缸 3、细线 4、点样管 5、橡皮筋 6、电吹风 7、喷雾器 四、实验试剂 1、混合氨基酸(精氨酸,酪氨酸,苯丙氨酸) 2、展层剂:正丁醇:12%氨水:95%乙醇:蒸馏水=13:3:3:1(v:v) 3、0.5%茚三酮—无水丙酮溶液:0.5g茚三酮溶于100ml 无水丙酮,贮于棕色瓶中

食物中氨基酸的测定方法

食物中氨基酸的测定方法 测定食物中的胱氨酸使用过甲酸氧化-氨基酸自动分析仪法,测定色氨酸使用荧光分光光度法,测定其它氨基酸使用氨基酸自动分析仪法。 一、氨基酸自动分析仪法 1.原理 食物蛋白质经盐酸水解成为游离氨基酸,经氨基酸分析仪的离子交换柱分离后,与茚三酮溶液产生颜色反应,再通过分光光度计比色测定氨基酸含量。一份水解液可同时测定天冬,苏,丝,谷,脯,甘,丙,缬,蛋,异亮,亮,酪,苯丙,组,赖和精氨酸等16种氨基酸,其最低检出限为10pmol。 2.适用范围 GB/T14965-1994食物中氨基酸的测定方法。 本法适用于食物中的16种氨基酸的测定。其最低检出限为10pmol。本方法不适用于蛋白质含量低的水果、蔬菜、饮料和淀粉类食物的测定 3.仪器和设备 3.1真空泵 3.2恒温干燥箱 3.3水解管:耐压螺盖玻璃管或硬质玻璃管,体积20~30ml。用去离子水冲洗干净并烘干。 3.4真空干燥器(温度可调节) 3.5氨基酸自动分析仪。 4.试剂 全部试剂除注明外均为分析纯,实验用水为去离子水。 4.1浓盐酸:优级纯 4.26mol/L盐酸:浓盐酸与水1:1混合而成。 4.3苯酚:需重蒸馏。 4.4混合氨基酸标准液(仪器制造公司出售):0.0025mol/L 4.5缓冲液: 4.5.1 pH2.2的柠檬酸钠缓冲液:称取19.6g柠檬酸钠(Na3C6H5O7.2H2O)和16.5ml浓盐酸加水稀释到1000ml,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节pH至2.2

4.5.2 pH3.3的柠檬酸钠缓冲液:称取19.6g柠檬酸钠和12ml浓盐酸加水稀释到1000ml,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节至pH至3.3。 4.5.3 pH4.0的柠檬酸钠缓冲液:称取19.6g柠檬酸钠和9ml浓盐酸加水稀释到1000ml,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节pH至4.0。 4.5.4 pH6.4的柠檬酸钠缓冲液:称取19.6g柠檬酸钠和46.8g氯化钠(优级纯)加水稀释到1000ml,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节pH至6.4。 4.6茚三酮溶液 4.6.1 pH 5.2的乙酸锂溶液:称取氢氧化锂(LiOH.H2O)168g,加入冰乙酸(优级纯)279ml,加水稀释到1000ml,用浓盐酸或50%的氢氧化钠调节pH至5.2。 4.6.2茚三酮溶液:取150ml二甲基亚砜(C2H6OS)和乙酸锂溶液(2.6.1)50ml加入4g 水合茚三酮(C9H4O3.H2O)和0.12g还原茚三酮(C18H10O6.2H2O)搅拌至完全溶解。 4.7高纯氮气:纯度99.99%。 4.8 冷冻剂:市售食盐与冰按1:3混合 5.操作步骤 5.1样品处理:样品采集后用匀浆机打成匀浆(或者将样品尽量粉碎)于低温冰箱中冷冻保存,分析用时将其解冻后使用。 5.2称样:准确称取一定量样品,精确到0.0001g。均匀性好的样品如奶粉等,使样品蛋白质含量在10~20mg范围内;均匀性差的样品如鲜肉等,为减少误差可适当增大称样量,测定前再稀释。将称好的样品防于水解管中。 5.3水解:在水解管内加6mol/L盐酸10~15ml(视样品蛋白质含量而定),含水量高的样品(如牛奶)可加入等体积的浓盐酸,加入新蒸馏的苯酚3~4滴,再将水解管放入冷冻剂中,冷冻3~5min,再接到真空泵的抽气管上,抽真空(接近0psi),然后充入高纯氮气;再抽真空充氮气,重复三次后,在充氮气状态下封口或拧紧螺丝盖将已封口的水解管放在110±1℃的恒温干燥箱内,水解22h后,取出冷却。 打开水解管,将水解液过滤后,用去离子水多次冲洗水解管,将水解液全部转移到50ml 容量瓶内,用去离子水定容。吸取滤液1ml于5ml容量瓶内,用真空干燥器在40~50℃干燥,残留物用1~2ml水溶解,再干燥,反复进行两次,最后蒸干,用1mlpH2.2的缓冲液溶解,供仪器测定用。 5.4测定:准确吸取0.200ml混合氨基酸标准,用pH2.2的缓冲液稀释到5ml,此标准稀释浓度为5.00nmol/50μL,作为上机测定用的氨基酸标准,用氨基酸自动分析仪以外标

纸层析法分离氨基酸实验报告

纸层析法分离氨基酸 一、前言 纸层析法 纸层析法又称纸色谱法,是目前广泛应用的一种分离技术。本世纪初俄国植物学家M.Tswett发现并使用这一技术证明了植物的叶子中不仅有叶绿素还含有其它色素。现在层析法已成为生物化学、分子生物学及其它学科领域有效的分离分析工具之一。它是一种以纸为载体的色谱法。固定相一般为纸纤维上吸附的水分,流动相为不与水相溶的有机溶剂;也可使纸吸留其他物质作为固定相,如缓冲液,甲酰胺等。将试样点在纸条的一端,然后在密闭的槽中用适宜溶剂进行展开。当组分移动一定距离后,各组分移动距离不同,最后形成互相分离的斑点。将纸取出,待溶剂挥发后,用显色剂或其他适宜方法确定斑点位置。根据组分移动距离(Rf值)与已知样比较,进行定性。用斑点扫描仪或将组分点取下,以溶剂溶出组分,用适宜方法定量(如光度法、比色法等)。 纸层析法(paper chromatography)是生物化学上分离、鉴定氨基酸混合物的常用技术,可用于蛋白质的氨基酸成分的定性鉴定和定量测定;也是定性或定量测定多肽、核酸碱基、糖、有机酸、维生素、抗菌素等物质的一种分离分析工具。纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法,其中滤纸纤维素上吸附的水是固定相,展层用的有机溶溶剂是流动相。

在环境分析测试中,有时用纸层析法分离试样组分,它用于一些精度不高的分析,如3,4-苯并芘。但不如GC、HPLC应用普遍。 做叶绿体色素分离时用到,将叶片碾碎,浸出绿色液体,将液体与层析液(石油醚)混合,将滤纸一段进入混合液体,四种色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸上留下4条色素带。由此观查出各种色素的相对含量和种类。 纸层析法一般用于叶绿体中色素的分离,叶绿体中色素主要包括胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,它们在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸上扩散地快,反之则慢;含量较多者色素带也较宽。最后在滤纸上留下4条色素带,所以利用纸层析法能清楚地将叶绿体中的色素分离。 氨基酸 氨基酸是构成蛋白质的基本单位,广泛用于食品、医药、添加剂及化妆品行业。随着生物工程技术产业的发展逐渐成为2l世纪全球的主要产业之一,氨基酸的需求量越来越大,品种变更越来越快,工艺改革越来越新。目前全世界氨基酸每年的产量为100万吨,而需求总量是800万吨。我国自20世纪60年代起,氨基酸的应用在食品工业占61,,在饮料工业占30,,医药、日用化工、农业、冶金、环保、轻工、生物工程技术等方面占用的比例逐年增加。 氨基酸在人类生活的很多方面都有着应用: (1)在食品行业的应用 (2)在医药工业的应用

(完整版)氨基酸发酵工艺学要点

氨基酸发酵工艺学要点 1味精厂的主要生产车间:糖化车间、发酵车间、提取车间、精制车间 2淀粉生产的流程 原料→清理→浸泡→粗碎→胚的分离→磨碎→分离纤维→分离蛋白质→清洗→离心分离→干燥→淀粉3淀粉的液化及糖化定义。 在工业生产上,将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的“糖化”所制的的糖液称为淀粉水解糖 液化是利用液化酶使淀粉糊化,黏度降低,并水解到糊精和低聚糖的程度 4淀粉液化过程使用淀粉酶,水解位置1,4糖苷键,糖化过程使用糖化酶,水解位置1,4糖苷键和1,6糖苷键。 5液化结束后,为何要进行灭酶处理,如何操作? 液化结束后反应快速升温灭酶,高温处理时,通过喷射器快速升温至120~145°,快速升温比逐步升温产生的“不溶性淀粉颗粒”少,所得的液化液既透明又易过滤。淀粉出糖率高,同时由于采取快速升温法,缩短了生产周期 6葡萄糖的复合反应。 7淀粉的糊化、老化定义及影响老化的因素。 (1)糊化 若将淀粉乳加热到一定温度,淀粉颗粒开始膨胀,偏光十字消失。温度继续上升,淀粉颗粒继续膨胀,可达原体积几倍到几十倍。由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,体积膨胀大,互相接触,变成糊状液体,虽然停止搅拌淀粉也不会再沉淀,这种现象称为糊化。 (2)老化 分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列成为新氢键的过程。 (3)影响老化的因素①淀粉的成分(直链易老化,支链淀粉难老化)②液化程度③酸碱度④温度⑤淀粉糊浓度 8 DE值与DX值的概念. DE值表示淀粉水解程度或糖化程度。也称葡萄糖值 DE=还原糖浓度/(干物质浓度*糖液相对密度)*100% DX值指糖液中葡萄糖含量占干物质的百分率。 DX=葡萄糖浓度/(干物质浓度*糖液相对密度)*100% 9淀粉水解糖的质量要求有哪些? 1糖液透光率>90%(420nm)。2不含糊精、蛋白质(起泡物质)。3转化率>90%。DE值(Dextrose equivalent,葡萄糖当量值)4还原糖浓度:18%左右。5糖液不能变质。6pH4.6-4.8 10 说说酸水解法、酸酶法和酶水解法三种不同水解工艺的优劣? 酸水解法是利用无机酸为催化剂,在高温高压下,将淀粉转化为葡萄糖的方法。该法具有工艺简单,水解时间短,生产效率高,设备周转快的优点。该水解法要求耐腐蚀,耐高温,耐压的设备。 酸酶法是先将淀粉用酸水解成糊精或低聚糖,然后再用糖化酶将其水解为葡糖糖的工艺。采用酸酶法水解淀粉制糖,酸用量少,产品颜色浅,糖液质量高 酶水解法主要是将淀粉乳先用α-淀粉酶液化,过滤除去杂质后,然后用酸水解成葡萄糖的工艺。该工艺适用于大米或粗淀粉原料 11 固定化酶的定义及制备方法有哪几种? 固定化酶(immobilized enzyme):由于水溶性酶的缺点,所以将它与固相载体相连,由固相状态催化反应,称酶的固定化. ①吸附法②偶联法③交联法④包埋法 12生物素对谷氨酸生物合成途径影响。 1.生物素对糖代谢的速率的影响(主要影响糖降解速率)

氨基酸自动分析仪

氨基酸自动分析仪 1.实验目的 ①了解氨基酸自动分析仪的分析原理; ②掌握氨基酸自动分析仪的操作技巧。 2.实验原理 测定原理是利用样品各种氨基酸组分的结构不同、酸碱性、极性及分子大小不同,在阳离子交换柱上将它们分离,采用不同pH值离子浓度的缓冲液将各氨基酸组分依次洗脱下来,再逐个以另一流路的茚酮试剂混合,然后共同流至螺旋反应管中,于一定温度下(通常为115~120℃)进行显色反应,形成在570nm有最大吸收的蓝紫色产物。其中的羟脯氨酸与茚三酮反应生成黄色产物,其最大吸收在440nm。这些有色产物对570nm、440nm光的吸收强度与洗脱出来的各氨基酸的浓度(或含量)之间的关系符合比耳定律,可与标准氨基酸比较作定性和定量测定。 3.实验仪器与耗材 实验仪器: 耗材: 4.实验步骤 ①样品处理: 测定样品中各种游离氨基酸含量,可以除去脂肪杂质后,直接上柱进行分析。 测定蛋白质的氨基酸组成时样品必须经酸水解,使蛋白质完全变成氨基酸后才上柱进行分析。 ②样品分析:经过处理后的样品上柱进行分析。上柱的样品量根据所用自动分析仪的灵 敏度来确定。一般为每种氨基酸0.1μmol 左右(水解样品干重为0.3mg 左右)。测定必须在pH5~5.5、100℃下进行,反应进行时间为10~15min,生成的紫色物质在570nm 波长下进行比色测定。而生成的黄色化合物在440nm 波长下进行比色测定。做一个氨基酸全分析

一般只需1h 左右,同时可将几十个样品一起装入仪器,自动按序分析,最后自动计算给出精确的数据。仪器精确度在±1~3%。用阳离子交换柱分离及测定氨基酸所的如下图 自动分析仪氨基酸分离图谱 5.结果计算 带有数据处理机的仪器,各种氨基酸的定量结果能自动打印出来,否则,可用尺子测量峰高或用峰高乘以半峰宽确定峰面积进而计算出氨基酸的精确含量。另外,根据峰出现的时间可以确定氨基酸的种类。 6.说明 ①显色反应用的茚三酮试剂,随着时间推移发色率会降低,故在较长时间测样过程中应随时采用已知浓度的氨基酸标准溶液上柱测定以检验其变化情况。 ②近年出现的采用反相色谱原理制造的氨基酸分析仪,可使蛋白质水解出的17 种氨基酸在12min 内完成分离,且具有灵敏度高(最小检出量可达1pmol)、重现性好以及一机多用等优点。

氨基酸分析仪实验指导

氨基酸分析仪实验 测试中心吕雪娟 一、实验目的 了解氨基酸分析仪的主要结构及工作原理,掌握氨基酸分析的过程,前处理方法。 二、原理 氨基酸分析仪的分析原理是基于各种a一氨基酸的酸碱性、极性及分子大小的差异,用阳离子交换树脂在柱上进行层析分离,用几种不同pH值和离子强度的缓冲溶液依次将它们洗脱,从柱子上分离和洗脱下来的各种氨基酸在反应柱中与茚三酮进行加热反应,反应产物用可见光分光光度计进行检测,根据检测信号的大小计算出各种氨基酸的含量。 氨基酸和茚三酮反应

氨基酸分析仪结构示意图 二、操作步骤 1.准备工作 1.1缓冲液和茚三酮溶液的配制及正确放置 1.2氮气压力调整 1.2.1打开氮气钢瓶阀,调节其压力至50-100KPa(0.5-1.0Kgf/cm2)。 1.2.2顺时针轻轻旋转氮气调节器,使压力读数为34-40KPa(0.35-0.4Kgf /cm2)。 1.2.3脱气瓶中液体的更换 1.3放置自动进样器清洗瓶,向清洗瓶(C-1,1L)中盛上蒸馏水,放置于指定的位置并拧上盖子。 2.开稳压器 3.启动L-8800ASM应用程序 3.1系统初始化,OK 3.2打开Module Operation界面

3.3泵1流速设定----缓冲液的清洗,打开泵1的排液阀;清洗完毕,关闭泵1; 3.4泵2流速设定—一缓冲液的清洗,打开泵2的排液阀;清洗完毕关闭泵2; 3.5自动进样器流路和针头清洗,除气泡,重复此过程三次。 3.6泵的压力归零 4.分析程序 4.1选择应用程序 4.2选择分析方法 4.3输入待测样品的信息,编辑样品表,保存; 4.4打开数据采集监控画面 4.5选择样品表 4.6打开泵1和泵2 4.7按样品表顺序放置样品。 4.8单击监控屏幕下方的Start Series按钮,开始样品测试。 4.9开始结束后,关闭采集监控画面 4.10关闭L-8800ASM应用程序 4.11关电源 三、实验报告要求 1.实验原理及分析条件; 2.实验结果。

氨基酸发酵工艺学要点

氨基酸发酵工艺学要点 味精厂的主要生产车间:糖化车间、发酵车间、提取车间、精制车间 淀粉生产的流程。 淀粉的液化及糖化定义。 淀粉液化过程使用淀粉酶,水解位置1,4糖苷键,糖化过程使用糖化酶,水解位置1,4糖苷键和1,6糖苷键。 液化结束后,为何要进行灭酶处理,如何操作? 葡萄糖的复合反应。 淀粉的糊化、老化定义及影响老化的因素。 DE值与DX值的概念 淀粉水解糖的质量要求有哪些? 说说酸水解法、酸酶法和酶水解法三种不同水解工艺的优劣? 固定化酶的定义及制备方法有哪几种? 生物素对谷氨酸生物合成途径影响。 在谷氨酸发酵中如何控制细胞膜渗透性。 诱变育种概念。 谷氨酸生产菌的育种思路 现有谷氨酸生产菌主要有哪四个菌属。 谷氨酸发酵生产菌的主要生化特点。 日常菌种工作。 菌种扩大培养的概念和任务 谷氨酸发酵一级种子和二级种子的质量要求 影响种子质量的主要因素 氨基酸生产菌菌种的来源有哪些。 工业微生物菌种保藏技术是哪几种? 冷冻保藏的分类 菌种衰退和复壮的概念 代谢控制发酵的定义 谷氨酸发酵培养基包括哪些主要营养成分。 生长因子的概念 影响发酵产率的因素有哪些。 谷氨酸发酵过程调节pH值的方法 谷氨酸发酵不同阶段对PH的要求:前期pH7.3、中期pH7.2 、后期pH7.0 放罐pH6.8 谷氨酸发酵时,出现泡沫过多,一般是什么原因,该怎样处理? 谷氨酸发酵过程,菌体生长缓慢或不长的原因及解决方法? 谷氨酸发酵过程,耗糖快,pH偏低, 产酸低原因及解决方法 谷氨酸生产菌最适生长温度为?,发酵谷氨酸最适发酵温度?,最适合生长pH为?。 发酵过程中CO 2迅速下降,说明污染噬菌体, CO 2 连续上升,说明污染杂菌 消泡方法有哪几种?一次高糖发酵工艺 噬菌体侵染的异常现象染菌的分析

氨基酸生产工艺

氨基酸生产工艺 主讲人:韩北忠 刘萍 氨基酸是构成蛋白成分 目前世界上可用发酵法生产氨基酸有20多种。 氨基酸 α 碳原子分别以共价键连接氢原子、羧基和氨基及侧链。侧链不同,氨基酸的性质不同。 氨基酸的用途 1. 食品工业: 强化食品(赖氨酸,苏氨酸,色氨酸于小麦中) 增鲜剂:谷氨酸单钠和天冬氨酸 苯丙氨酸与天冬氨酸可用于制造低热量二肽甜味剂(α-天冬酰苯丙氨酸甲酯),此产品1981年获FDA批准,现在每年产量已达数万吨。 2. 饲料工业: 甲硫氨酸等必需氨基酸可用于制造动物饲料 3. 医药工业: 多种复合氨基酸制剂可通过输液治疗营养或代谢失调 苯丙氨酸与氮芥子气合成的苯丙氨酸氮芥子气对骨髓肿瘤治疗有效,且副作用低。 4. 化学工业:谷氨基钠作洗涤剂,丙氨酸制造丙氨酸纤维。 氨基酸的生产方法 发酵法: 直接发酵法:野生菌株发酵、营养缺陷型突变发酵、抗氨基酸结构类似物突变株发酵、抗氨基酸结构类似物突变株的营养缺陷型菌株发酵和营养缺陷型回复突变株发酵。 添加前体法 酶法:利用微生物细胞或微生物产生的酶来制造氨基酸。 提取法:蛋白质水解,从水解液中提取。胱氨酸、半胱氨酸和酪氨酸 合成法:DL-蛋氨酸、丙氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸。 传统的提取法、酶法和化学合成法由于前体物的成本高,工艺复杂,难以达到工业化生产的目的。 生产氨基酸的大国为日本和德国。 日本的味之素、协和发酵及德国的德固沙是世界氨基酸生产的三巨头。它们能生产高品质的氨基酸,可直接用于输液制剂的生产。 日本在美国、法国等建立了合资的氨基酸生产厂家,生产氨基酸和天冬甜精等衍生物。 国内生产氨基酸的厂家主要是天津氨基酸公司,湖北八峰氨基酸公司,但目前无论生产规模及产品质量还难于与国外抗衡。 在80年代中后期,我国从日本的味之素、协和发酵以技贸合作的方式引进输液制剂的制造技术和仿造产品, 1991年销售量为二千万瓶,1996年达六千万瓶,主要厂家有无锡华瑞,北京费森尤斯,昆明康普莱特,但生产原

生物化学实验-氨基酸分析实验报告

【实验报告第一部分(预习报告内容) :①实验原理、②实验材料(包括实验样品、主要试剂、主要仪器与器材)、③实验步骤(包括实验流程、操作步骤和注意事项);评分(满分30分):】 一、预习报告 实验原理:

根据固定相基质的形式,层析可分为纸层析、薄层层析和柱层析。薄层层析是在玻 璃或塑料等光滑表面铺一层很薄的基质进行层析。 薄层层析( ,):是将吸附剂均匀地在玻璃板上铺成薄层(固定相),再把样品点在薄层板一端,再把板的这端浸入适当的溶剂(流动相)在薄层板上扩展。并在此过程中通过吸附——解吸附——再吸附——再解吸附的反复进行,而将样品各组份分离出来。 本次实验: ● 具体原理:当流动相在固定相上流动时,由于吸附剂对不同氨基酸的吸附力不 一样,不同氨基酸在展开溶剂中的溶解度不一样,点在薄板上的混合氨基酸样品随着展开剂的移动速率也不同,因而可以彼此分开。 ● 吸附剂(固定相):硅胶(.)。为使制成的薄层板不易松散,加入5%羟甲基纤维 素钠()作黏合剂。 ● 展开剂:正丁醇、冰醋酸和蒸馏水的混合液(80:10:10)。 ● 展层-显色剂:按照10:1比例()混匀的展开剂和0.1%茚三酮溶液。 ● 活化():在一定温度下,对吸附剂硅胶加热去除水分。可使硅胶的活性提高, 吸附能力加强。 ● 氨基酸与茚三酮的显色反应:茚三酮水化后生成的水合茚三酮在加热时被还原, 此产物与氨基酸加热分解产生的氨结合,以及另一分子水合茚三酮缩合生成紫红色化合物而使氨基酸斑点显色。 ● 值: 点的距离 对应溶剂前沿到样品原距离 斑点中心到样品原点的 Rf 由于物质在一定溶剂中的分配系数是一定的,故移动速率(值)也是恒定的,因

氨基酸工艺学

1.什么是氨基酸发酵工业?答:氨基酸发酵是典型的代谢控制发酵,由发酵所生成的产物氨基酸,都是微生物的中间代谢产物,它的积累是建立于对微生物正常代谢的抑制。在脱氧核糖核酸(DNA)的分子水平上改变、控制微生物的代谢,使有用产物大量生成、积累。氨基酸发酵工业是利用微生物的生长和代谢活动,发酵生产氨基酸的现代工业. 2.简述氨基酸的生产方法有哪些?抽提法,化学合成法,生物法(直接发酵法和酶转化). 3.举例氨基酸的应用领域有哪些?答:临床营养制剂及氨基酸药物:①Glu治疗肝昏迷。②氨基酸大输液。医药中间体:合成手性药物。肽类:乳链菌肽,可强烈抑制食品腐败.谷胱甘肽GSH含疏基,有抗氧化和整合解毒作用,用于治疗肝脏疾病、药物和重金属中毒。食品补充剂:①调味品:味精,稀释3000倍,鲜味,阈值0.03%。Gly:蔗糖的0.8倍。Asp-phe甲酯(阿斯巴甜),蔗糖的200倍。②提高食品营养价值,强化食品.评价蛋白质营养价值的指标,看食物中蛋白质的量(含量)和质(氨基酸之间的构成比例)。饲料添加剂:农业饲料用Lys,添加0.2%,鸡每年生蛋250个,猪120天长只至180斤,鸡56天长3.5斤。工业绿色化学产品:多聚氨基酸。α-聚赖氨酸(α-PL),作为安全食品保鲜剂;r-聚谷氨酸(r-PGA),可降解塑料,环境友好材料;聚天冬氨酸PASP,可生物降解的高吸水材料。保健化妆品:氨基酸系表面活性剂. 4.简述淀粉的组成及特性:淀粉白色无定形结晶粉末,圆形椭圆形多角形.是一种碳水化合物,组成元素为44.4%C,6.2%H,49.4%O.淀粉分子是由许多葡萄糖脱水缩聚而成的高分子化合物(C6H10O5)n. 分直链淀粉(不分支的葡萄糖链构成, α-1,4糖苷键聚合,空间构象卷曲螺旋状.水溶液加热不产生糊精,以胶体状态溶解,遇碘反应纯蓝色)和支链淀粉(α-1,6糖苷键连接直链,只有加热加压溶于水遇碘紫红色.)两部分.特性:无还原性无甜味,不溶于冷水,酒精,醚等有机溶剂.在热水中能吸收水分而膨胀,最后淀粉粒破裂,淀粉分子溶于水中形成带有黏性的淀粉糊,即糊化.生淀粉的颗粒在偏光显微镜下观察有双折射现象,淀粉有黑色十字,将颗粒分成白色的四部分,有晶体结构.淀粉含有较多水分却不显潮湿,原因淀粉分子中羟基和水分子相互作用形成氢键.淀粉遇碘反应强烈生成蓝色碘淀粉和淀粉-碘复合物.加热蓝色消失,冷却出现.温度太高碘极易逃逸,冷却后无蓝色. 5.分析玉米淀粉生产中浸泡工序的目的。玉米子粒坚硬有胚,需浸泡才能破碎. ①可软化子粒,增加皮层和胚的韧性.有利于胚的破碎②水分通过胚和皮层向胚乳内部渗透,溶出水溶性物质.有利于分离操作.③使粘附在玉米表面上的泥沙脱落.有利于玉米的破碎和提取淀粉.(逆流浸泡,水中加入SO2(不超过0.4%)以分散和破坏玉米子粒细胞中蛋白质网状组织,促使淀粉游离出来,同时抑制微生物繁殖活动.浸泡条件:浸泡水SO2浓度0.15-0.2%,PH3.5,温度50-55℃,时间48h) 清理浸泡粗碎胚芽分离磨碎纤维分离(筛选法)蛋白质分离(利用相对密度不同)清洗脱水干燥成品整理. 6.简述淀粉水解糖生产的意义. 谷氨酸产生菌不能直接利用淀粉或糊精作为碳源.淀粉必须经水解成葡萄糖才能供发酵使用.工业上将淀粉水解为葡萄糖的过程成为糖化,所制得糖液称为淀粉水解糖,主要是葡萄糖.它是谷氨酸产生菌生长的营养物质,易被其利用.淀粉水解糖液的质量关系到谷氨酸菌的生长速度,谷氨酸的积累及分离提取. 7.谷氨酸发酵水解糖液的要求.1.严格控制淀粉质量(无霉烂变质)2.正确控制淀粉乳的浓度(浓度高低满足发酵的初糖浓度)3.糖液中不含糊精(水解完全)4.糖液清、色泽浅,有一定的透光率5.糖液新鲜6.降低糖液蛋白质的含量7.质量标准:色泽:浅黄、杏黄通明液体;糊

各种类型氨基酸分析仪性能比较一览表

各种类型氨基酸分析仪性能比较一览表 常规氨基酸分析是指20种蛋白水解氨基酸和40余种游离氨基酸的分析。氨基酸分析仪自1958年问世以来,不断借助现代化的硬件和软件更新换代,现已发展成为现代食品、饲料、生物技术、医药卫生和生命科学等行业氨基酸分析必不可少的自动化常规检测设备。 氨基酸分析仪按其分离和检测方法的不同可分为两大类型。第一类是基于阳离子交换柱分离、柱后茚三酮衍生光度法测定的经典方法(IEC)。此类方法于1972年获诺贝尔奖,是当今国际标准和国家标准以及仲裁和涉外的方法。第二类是所有基于反相色谱分离、柱前衍生、荧光或紫外检测的高效液相法(HPLC)以及阴离子交换分离直接安培法检测的离子色谱法(IC)。两类方法的特性比较见表1。 表1:氨基酸分析方法的分类和特性比较表[1]

说明:IEC离子交换色谱;PITC异硫氰酸苯酯;OPA邻苯二甲醛;FMOC 9-芴基甲氧羰酰氯;AQC 6-氨基-喹啉基-N-羟基琥贝酰亚胺-氨基甲酸酯;DABS-Cl 二甲基氨基偶氮苯磺酰氯 由表1可见,IEC标准方法优于HPLC非标准方法,且此类仪器为专用型自动氨基酸分析仪器。 国外氨基酸分析仪器中,基于I EC标准方法原理并按照国家计量法规规定迄今业已正式通过国家技术质量监督总局型式认证的,有日立公司的L-8800,安玛西亚公司的30系列和安米诺西斯公司的A200型三种氨基酸分析仪。尚待通过计量认证的有Sykam和Jeol。而提供HPLC型氨基酸分析仪器的外国厂家有沃特斯、安捷伦、岛津和戴安等。但此类仪器用做氨基酸分析仪器时,还须首先通过氨基酸分析的计量认证。上述三家IEC型仪器的性能和技术参数见表2。 表2:三种IEC型氨基酸分析仪主要性能和技术参数对比一览表[2]

氨基酸工艺学复习题

《氨基酸工艺学》复习题 1、什么是能荷? 2、谷氨酸发酵中污染噬菌体出现“二高三低”的现象,主要指的是什么? 3、什么是谷氨酸的α-结晶? 4、添加表面活性剂控制谷氨酸菌种细胞膜通透性机制是什么? 5、谷氨酸发酵过程中,谷氨酸生成后又下跌,请分析可能原因并给出相应的解决方法。 6、在等电-离交法提提取谷氨酸过程中,影响谷氨酸结晶的因素有哪些? 7、什么是优先合成? 8、谷氨酸生物素缺陷型菌种通过生物素控制细胞膜通透性的作用机制是什么? 9、试述生物素对糖代谢的调节? 下表是200 m3发酵罐数据记录,流加糖浓度为50%,放罐体积为180m3,总糖酸转化率为64%,结合表格数据,请计算: 1)、整个发酵过程谷氨酸生产强度? 2)、单罐谷氨酸产量? 3)、前10h平均耗糖强度? 4)、发酵过程流加50%糖液量? 10、在谷氨酸离子交换法提取工艺中,若谷氨酸发酵液中存在以下离子Ca2+、Mg2+、NH4+、丙氨酸+、谷氨酸+、天门冬氨酸+,在下图离子交换柱上标示的①②③④⑤分别应为什么物质?

11、下图是提取谷氨酸的单柱法离子交换工艺流程,请把下列内容对应的序号填入相应的方框中:①上柱交换、②收集洗脱液、③水洗树脂、 ④高流分、⑤等电点法提取谷氨酸。

12、下图是谷氨酸生物合成途径,如图根据谷氨酸“进、通、节、堵、出”育种策略,从“通和节”两方面阐述谷氨酸产生菌的代谢控制育种方案。

13、在淀粉制糖工艺中,使用连续喷射液化工艺进行液化,其优点是什么? 14、什么是谷氨酸的β-结晶? 15、氨基酸菌种保藏的原则是什么? 16、配制种子培养基的基本原则是什么 17、生物素亚适量控制谷氨酸菌种细胞膜通透性机制是什么? 18、谷氨酸发酵中,在没有感染杂菌和噬菌体的情况下,为什么中后期谷氨酸生成后又下跌,请分析可能原因并给出相应的解决方法。

氨基酸自动分析仪

氨基酸自动分析仪 氨基酸分析仪是进行氨基酸分离、衍生和检测的自动化分析系统,广泛用于制药、食品、饲料、农业、育种、医学研究、临床诊断和地质考察等领域。 仪器类别:仪器仪表 /成份分析仪器 /氨基酸分析仪 指标信息:分辨率:THR-Ser Ile-leu ≥98% 保留时间重现性:RSD≤0.5% (水解,所有峰) 峰面积重现性:RSD≤1% (水解,所有峰) 1.原理 测定原理是利用样品各种氨基酸组分的结构不同、酸碱性、极性及分子大小不同,在阳离子交换柱上将它们分离,采用不同pH值离子浓度的缓冲液将各氨基酸组分依次洗脱下来,再逐个以另一流路的茚酮试剂混合,然后共同流至螺旋反应管中,于一定温度下(通常为115~120℃)进行显色反应,形成在570nm 有最大吸收的蓝紫色产物。其中的羟脯氨酸与茚三酮反应生成黄色产物,其最大吸收在440nm。这些有色产物对570nm、440nm光的吸收强度与洗脱出来的各氨基酸的浓度(或含量)之间的关系符合比耳定律,可与标准氨基酸比较作定性和定量测定。

2.操作方法 ①样品处理: 测定样品中各种游离氨基酸含量,可以除去脂肪杂质后,直接上柱进行分析。 测定蛋白质的氨基酸组成时样品必须经酸水解,使蛋白质完全变成氨基酸后才上柱进行分析。 ②样品分析:经过处理后的样品上柱进行分析。上柱的样品量根据所用自动分析仪的灵 敏度来确定。一般为每种氨基酸0.1μmol 左右(水解样品干重为0.3mg 左右)。测定必须 在pH5~5.5、100℃下进行,反应进行时间为10~15min,生成的紫色物质在570nm 波长下 进行比色测定。而生成的黄色化合物在440nm 波长下进行比色测定。做一个氨基酸全分析 一般只需1h 左右,同时可将几十个样品一起装入仪器,自动按序分析,最后自动计算给出精确的数据。仪器精确度在±1~3%。用阳离子交换柱分离及测定氨基酸所的如下图 自动分析仪氨基酸分离图谱 3.结果计算 带有数据处理机的仪器,各种氨基酸的定量结果能自动打印出来,否则,可用尺子测量 峰高或用峰高乘以半峰宽确定峰面积进而计算出氨基酸的精确含量。另外,根据峰出现的时间可以确定氨基酸的种类。 4.说明 ①显色反应用的茚三酮试剂,随着时间推移发色率会降低,故在较长时间测样过程中应随时采用已知浓度的氨基酸标准溶液上柱测定以检验其变化情况。 ②近年出现的采用反相色谱原理制造的氨基酸分析仪,可使蛋白质水解出的17 种氨基酸在12min 内完成分离,且具有灵敏度高(最小检出量可达1pmol)、重现性好以及一机多用等优点。 5.应用举例

发酵工艺学名词解释

名词解释:1.发酵:通过微生物的生长和代谢活动,产生和积累人们所需代谢产物的一切微生物培养过程。 2.发酵工艺:指工业生产上通过“工业发酵”来加工或制作产品,其对应的加工或制作工艺。 3.前体:在微生物代谢产物的生物合成过程中,有些化合物能直接被微生物利用构成产物分子结构的一部分,而化合物本身的结构没有大的变化,这些物质称为前体。 4.热阻:指微生物在某一特定条件下的致死时间。 5.对数残留定律:指在一定温度下,微生物受热后,活菌数不断减少,其减少速度随残留活菌数的减少而降低,且在任何瞬间,菌的死亡速率与残存的活菌数成正比。 6.实消:将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中,通入蒸汽将培养基和所有设备一起进行加热灭菌的操作过程称为实罐灭菌。 7.连消:培养基在发酵罐外经过一套灭菌设备连续加热灭菌,冷却后送入已灭菌的发酵罐内,这种工艺过程称为连消灭菌。 8.空消:无论是种子罐、发酵罐还是液氨罐、消泡罐,当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌,为空罐灭菌。 9.液化:用ɑ-淀粉酶将淀粉转化为糊精和低聚糖。 10.糖化:用糖化酶将糊精和低聚糖转化葡萄糖。 11.种子制备:将固体培养基上培养出的孢子或菌体转入到液体培养基中培养,使其繁殖成大量菌丝或菌体的过程。 12.菌种保藏:根据菌种的生理、生化特性,人工创造条件使菌体的代谢活动处于休眠状态。 13.呼吸临界氧浓度:在溶解浓度低时,呼吸强度随溶氧浓度的增加而增加,当溶氧浓度达到某一值后,呼吸强度不再随溶解氧浓度的增加而变化,把此时的溶解氧浓度称为呼吸临界氧浓度。 14.溶解氧饱和度:在一定温度和压力下,空气中的氧在水中的溶解度。 15.氧传递系数:比表面积与以浓度差为推动力的氧传质系数的乘积。 16.分批发酵:指一次性投入料液,发酵过程中不补料,一直到放罐。 17.补料分批发酵:指在发酵过程中一次或多次补入含有一种或多种营养成分的新鲜料液,以达到延长发酵周期,提高产量的目的。 18.连续发酵:指在特定的发酵设备中进行的,一边连续不断地输入新鲜无菌料液,同时一边连续不断地放出发酵料液。 简答题:1发酵过程有哪些特征谈谈你对发酵工程技术应用前景的想法 特征:1.原料广 2.反应条件温和,易控制 3.产物单一,纯度高 4.投资少,效益好想法:随着生物技术的发展,发酵工程的应用领域也在不断扩大,基因工程及细胞杂交技术在微生物育种上的应用,将使发酵用菌种量达到前所未有的水平;生物反应器技术及分离技术的相应进步将发酵工业的某些神秘特征;由于物理微生物数据库、发酵动力学、发酵传递学的发展,将使人们能够清楚的描述与使用微生物。(个人的,你也可以自已) 2.发酵工业对菌种的要求 答:1.菌种不能是病源菌 2.发酵周期短,生产能力强 3.发酵过程中不产生或少产生与目标产物性质相似的副产物 4.原料来源广泛价格低廉,菌种能高效地将原料转化为产品5.对需添加剂的前体有耐受能力,且不能将前体作为一般碳源利用 6.遗传性状稳定,菌种不易变异退化 7培养条件易于控制 3.菌种选育有哪些方法 答:1.自然选育 2、诱变选育 3.原生质体技术育种 4.基因工程技术育种 4.自然选育、诱变选育的概念,一般步骤,影响诱变的主要因素。

烟叶游离氨基酸的测定 氨基酸分析仪法

烟叶游离氨基酸的测定氨基酸分析仪法(YC/T 282—2009) 日期:2009/6/2 10:39:18 作者:来源: 烟叶游离氨基酸的测定氨基酸分析仪法(YC/T 282—2009)由国家烟草专卖局于2009年3月30日批准发布,自2009年5月1日起实施。 前言 本标准的附录A、附录B、附录C为资料性附录。 本标准由国家烟草专卖局提出。 本标准由全国烟草标准化技术委员会卷烟分技术委员会(TC144/SC1)归口。 本标准起草单位:湖北中烟工业有限责任公司、中国烟草总公司郑州烟草研究院。 本标准主要起草人:王娟、李丹、刘建锋、马舒翼、宋旭艳、郭国宁、刘克建。 烟叶游离氨基酸的测定氨基酸分析仪法 1 范围 本标准规定了烟叶中游离氨基酸的氨基酸分析仪测定方法。 本标准适用于烟叶中天冬氨酸(Asp)、苏氨酸(Thr)、丝氨酸(Ser)、天冬酰胺(Asn)、谷氨酸(Glu)、脯氨酸(Pro)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、缬氨酸(Val)、胱氨酸(Cys)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、酪氨酸(Tyr)、苯丙氨酸(Phe)、β-丙氨酸(β-Ala)、β-氨基异丁酸(β-Aia)、γ-氨基丁酸(γ-Aba)、赖氨酸(Lys)、组氨酸(His)、色氨酸(Trp)、精氨酸(Arg)等21种游离氨基酸的测定。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 YC/T 31-1996 烟草及烟草制品试样的制备和水分测定烘箱法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 烟叶中游离氨基酸 dissociated amino acid(free amino acid)in tobacco leaf 烟叶的盐酸浸出物中,以游离状态存在、未结合在蛋白质分子中的氨基酸。 4 原理 氨基酸为两性电解质,在酸性环境下形成阳离子。烟叶中的游离氨基酸经酸溶液萃取后,经氨基酸分析仪的磺酸型锂离子交换柱分离,然后与茚三酮混合,通过加热反应,伯胺与之生成蓝紫色化合物,仲胺与之生成黄色化合物。两种衍生物使用波长分别为570 nm和440 nm的双通道紫外检测器同时进行定性定量分析测定(氨基酸分析仪管路图参见附录A)。 5 试剂 除特别要求以外,本标准所使用的试剂均为分析纯试剂,水为去离子水。 5.1盐酸溶液,0.005 mol/L。

氨基酸分析仪

1.简介 采用经典的阳离子交换色谱分离、茚三酮柱后衍生法,对蛋白质水解液及各种游离氨基酸的组分含量进行分析。仪器基本结构同普通HPLC相似,但针对氨基酸分析进行了细节优化(例如氮气保护、惰性管路、在线脱气、洗脱梯度及柱温梯度控制等等)2.系统 通常细分为两种系统:蛋白水解分析系统(钠盐系统)和游离氨基酸分析系统(锂盐系统),利用不同浓度和pH值的柠檬酸钠或柠檬酸锂进行梯度洗脱。其中钠盐系统一次最多分析约25 种氨基酸,速度较快,基线平直度好;锂盐系统一次最多分析约50种氨基酸,速度较慢,基线一般不如钠盐系统好。 3.效果 分析效果:从目前已知的氨基酸分析方法比较来看,除灵敏度(最低检测限)比HPLC柱前衍生方法稍低以外(HPLC:<0.5pmol;氨基酸分析仪:<10pmol),其他如分离度、重现性、操作简便性、运行成本等方面,都优于其他分析方法。 4.如何选择质量可靠的氨基酸分析仪 1、原理。基于阳离子交换柱分离、柱后茚三酮衍生、光度法测定的离子交换色谱法(IEC)。此类方法由Stein和Moore两人

1958年发明,并于1972年获诺贝尔奖,是当今国际标准和国家标准以及仲裁和涉外的方法。 2、重要指标。满足分析需要的技术指标如分离度、重复性等要求,而其中的分离度又是更为重要的指标,因为,色谱理论一般以分离度达到1.2作为两峰基本分离的判定前提,只有峰分开了,才有意义去讨论定性和定量的重复性。 3、指标的真实性。有些厂家只标出个别氨基酸的指标如Asp 或Arg,或只用平均数据替代全部数据等等,而仪器性能好,经营信誉较高的厂家就会标出全部氨基酸的指标供用户参考。 4、仪器的可靠性。如果仪器今天堵了、明天漏了,用户不仅要付出大量人力财力,分析结果的可信度也将大打折扣。 5、仪器的运行成本。例如是否可以使用国产试剂、柱子寿命(以多少次进样计算、而不以多少年计算)等。 6、仪器设计是否有利于氨基酸分析。例如是否有惰性气体保护(茚三酮极易被氧化)、是否提供在线脱气、是否提供溶液和样品的制冷控制等。 7、售后服务。分析过程中遇到困难是在所难免,厂家必须能够快速响应、尽快解决问题。另外,常用备件的价格也是一个重要因素,因为用户在购买前一般难以注意到售后的问题,而很多厂家也没有公示自己的常用备件价格,这就为将来的使用埋下了隐患,事实上,也的确有很多仪器在出现一些看似微小的故障之后,就因为维修费用太高而被“束之高阁”。

氨基酸发酵生产工艺

氨基酸发酵生产工艺 1. 概述 氨基酸在药品、食品、饲料、化工等行业中有重要应用。 氨基酸的制造始于1820年,蛋白质酸水解生产氨基酸,1850年化学合成氨基酸,1956年分离到谷氨酸棒状杆菌,日本采用微生物发酵法工业化生产谷氨酸成功,1957年生产谷氨酸钠(味精)商业化,从此推动了氨基酸生产的大发展。目前绝大多数应用发酵法或酶法生产,极少数为天然提取或化学合成法生产。 主要菌种有谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌、乳糖发酵短杆菌、短芽孢杆菌、粘质赛式杆菌等,往往是生物素缺陷型,也有些是氨基酸缺陷型。还有采用基因工程菌进行生产的。 氨基酸的世界市场中,谷氨酸钠约占氨基酸总量的75%,其次为赖氨酸,占产量10%,其他约占15%。 国外谷氨酸采用甘蔗糖蜜或淀粉水解糖为原料的强制发酵工艺,产酸率13-15%,糖酸转化率50-60%;国内采用淀粉水解糖或甜菜糖蜜为原料生物素亚适量发酵工艺,产酸率10%,转化率60%。 菌种改良和新工艺开发,促进了中国氨基酸产业发展,应用于输液的18种氨基酸原料只有丝氨酸和色氨酸不能工业化生产仍需进口外,其余16种均已投产,国产化80%以上。2002年,全国氨基酸原料产品万吨,医药用总产量超过4200吨。2002年氨基酸制剂近1亿支(片/瓶)。氨基酸原料生产企业约20多家,制剂生产企业30多家。甘氨酸3000多吨,赖氨酸及其盐酸盐约1000吨,天门冬氨酸、缬氨酸、谷氨酸、亮氨酸、丙氨酸等几百吨。谷氨酸钠的生产规模最大,居世界首位。 2 氨基酸生产工艺 培养基制备 水解淀粉、糖蜜、醋酸、乙醇、烷烃等可作为碳源,取决于菌种和氨基酸种类和操作方式,常采用水解淀粉糖、糖蜜。氨盐、尿素、氨水等作为无机氮源,有机氮源有玉米浆、麸皮水解液、豆饼等。有机氮源还可提供生物素等微生物生长因子的来源。碳氮比对于氨基酸发酵非常重要,调节适宜的碳氮比。无机盐是发酵必需的,磷有很重要的影响。 主要发酵参数控制 三级发酵进行生产,主要参数控制如下。 pH:流加尿素和氨水控制,常用尿素,根据pH变化、菌体生长、残糖等调节,少量多次。如果用氨水,采用流加连续方式调节pH。PH的范围之间。 温度:最适温度因菌种和氨基酸种类而不同,菌体生长和氨基酸生产的温度也不同。对于温度敏感突变株,可采用分段调节控制策略。 溶解氧:供氧充足时,产率最高的氨基酸有谷氨酸、谷氨酰氨、脯氨酸和精氨酸等,它们对氧有高依赖性,氧分压应该在×105Pa以上,才能获得高产。低氧分压下,生产受阻。适当缺氧时,产率最高的氨基酸有亮氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸等,菌体呼吸在受阻时,氧分压接近零,有利于发酵。供氧不足对生产影响不大的氨基酸发酵包括赖氨酸、异亮氨酸、苏氨酸等。 泡沫:加入天然豆油、玉米油或泡敌等进行消泡,控制泡沫的产生。 主要提炼工艺过程 过滤:用板框式压滤机过滤发酵液。 沉淀:根据氨基酸的等电点,采用等电沉淀、离子交换,提取氨基酸。 脱色:加入活性炭脱除色素。 精制:离子交换、重结晶等进行精制。

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