氨基酸提取与制备

氨基酸⽣产第⼀章氨基酸的概述⼀、氨基酸的物理性质氨基酸系⽆⾊或⽩⾊晶体，具有200℃以上的⾼熔点，熔融的同时也分解。

除了脯氨酸和羟脯氨酸溶于酒精外，⼀般都不溶于有机溶剂，⽽易溶于⽔，在⽔中的溶解度随氨基酸的种类⽽异，在酸性或碱性中溶解度增⼤。

1、氨基酸的酸碱度α-氨基酸中存在α-氨基和α-是他们在结构。

按其酸碱性质的不同，可将其分为三⼤类。

即酸性氨基酸，碱性氨基酸和中性氨基酸。

其中以种性氨基酸的种类最多。

2、两性电解质特性氨基酸分⼦内含有氨基和羧基，汽⽔溶液随PH值不同⽽离解，但是，侧链上的氨基，羧基，咪唑基，酚基等的存在，PK,PI受到影响、氨基酸直接⽤离⼦交换树脂和离⼦交换膜分离，间接⽤溶度差晶析分离都是利⽤氨基酸阴阳离⼦的两性电解质性质。

⼆、氨基酸的化学性质氨基酸的化学性质与其分⼦的特殊官能团如羧基、氨基和⽀链R集团是分不开的氨基酸的羧基具有-羧酸羧基的性质，氨基酸的氨基具有伯胺氨基的性质，NH基与COOH2基共同参加的离⼦交换反应，与⾦属离⼦形成配合物等。

三、氨基酸的⽤途氨基酸是构成蛋⽩质的基本单位，是合成⼈体激素、酶及抗体的原料，参与⼈体新陈代谢和各种⽣理活动，再⽣命中显⽰特殊作⽤。

因此各种不同的氨基酸可以⽤来治疗不同的疾病。

不但氨基酸本⾝有治疗作⽤，氨基酸的衍⽣物也有治疗作⽤。

20多年来，氨基酸在医药、保健⽅⾯的应⽤进展迅速，作为营养剂代谢改善剂、抗溃疡、防辐射、抗菌、治癌、镇痛，以及为特殊病⼈配制⼈⼯合成膳⾷等应⽤越来越多，议案计算为原料的激素，抗菌素，酶抑制剂，抗癌药等⽣物活性多肽，层出不穷。

氨基酸是组成蛋⽩质的基本单位，也是蛋⽩质在体内代谢的基本形式，各种氨基酸的代谢异常往往产⽣蛋⽩质代谢紊乱，可以⽤某些氨基酸治疗这些疾病。

此外，由于胃肠消化系统功能障碍，烧伤、外伤、⼿术等⼤出⾎造成的蛋⽩质缺损或低蛋⽩证，⽤氨基酸复合制剂治疗，具有良好的效果；对⼀些特殊环境下的⼯作⼈员的特殊营养亦需⽤专门的氨基酸制剂。

各种氨基酸的生产工艺1、谷氨酸(1)等电离交工艺方法——从发酵液中提取谷氨酸，即将谷氨酸发酵液降温并用硫酸调PH值至谷氨酸等电点(pH3.0- 3.2)，温度降到10 以下沉淀，离心分离谷氨酸，再将上清液用硫酸调pH至1.5上732强酸性阳离子交换树脂，用氨水调上清液pH10进行洗脱，洗脱下来的高流分再用硫酸调pH1.0返回等电车间加入发酵液进行等电提取，离交车间的上柱后的上清液及洗柱水送去环保车间进行废水处理。

该工艺方法的缺点是：废水量大，治理成本高，酸碱用量大。

(2)连续等电工艺——将谷氨酸发酵液适当浓缩后控制40℃左右，连续加入有晶种的等电罐中，同时加入硫酸，控制等电罐中PH值维持在3.2左右，温度40℃进行结晶。

该工艺方法废的优点是：水量相对较少；缺点是：氨酸提取率及产品质量较差。

(3)发酵法生产谷氨酸的谷氨酸提取工艺——谷氨酸发酵液经灭菌后进入超滤膜进行超滤，澄清的谷氨酸发酵液在第一调酸罐中被调整pH值为3.20～3.25，然后进入常温的等电点连续蒸发降温结晶装置进行结晶，分离、洗涤，得到谷氨酸晶体和母液，将一部分母液进入脱盐装置，脱盐后的谷氨酸母液一部分与超滤后澄清的谷氨酸发酵液合并；另一部分在第二调酸罐中被调整pH值至4.5～7，蒸发、浓缩、再在第三调酸罐中调pH值至3.20～3.25后，进入低温的等电点连续蒸发降温结晶装置，使母液中的谷氨酸充分结晶出来，低温的等电点连续蒸发降温结晶装置排出的晶浆被分离、洗涤，得到谷氨酸晶体和二次母液。

(4)水解等电点法发酵液-----浓缩（78.9kPa，0.15MPa蒸汽）----盐酸水解（130 ℃，4h ）----过滤-----滤液脱色-----浓缩-----中和，调pH至3.0-3.2（NaOH或发酵液） -----低温放置，析晶-------谷氨酸晶体此工艺的优点：设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省(5)低温等电点法发酵液-----边冷却边加硫酸调节pH4.0-4.5-----加晶种，育晶2h-----边冷却边加硫酸调至pH3.0-3.2------冷却降温------搅拌16h------4 ℃静置4h------离心分离--------谷氨酸晶体此工艺的优点：设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省(6)直接常温等电点法发酵液-----加硫酸调节pH4.0-4.5-----育晶2-4h-----加硫酸调至pH3.5-3.8------育晶2h------加硫酸调至pH3.0-3.2------育晶2h------冷却降温------搅拌16-20h------沉淀2-4h-------谷氨酸晶体此工艺的优点：设备简单、操作容易、生产周期短、酸碱用量省。

氨基酸分析样品水解用于氨基酸分析的样品制备要得到满意的氨基酸分析结果，不仅仅要注意样品的制备，最重要的是样品的处理。

最精密的仪器也只是在分析时从样品中分离出氨基酸本来的含量。

下面的制备方法已经过实践验证，适用于常规分析。

但在某些情况下也可以，或者说有必要，做适当的修改。

含缩氨酸或蛋白质的样品制备方法：水解样品需要预先粉碎并过60目筛，如果样品含有油脂成分，则水解前还必须先萃取。

方法一、用6 mol/L盐酸水解纯蛋白质或缩氨酸1、称取含蛋白7.5-25 mg的样品（约50－100 mg，准确至0.1 mg）于20 mL安培管中（切勿粘壁）；2、加入10 mL 6mol/L HCL（取500 mL优级纯盐酸（36-38%），定容到1000 mL，加1 g苯酚）；3、用液氮冷冻；4、待液体超过三分之一凝固后，抽真空，熔化安培管使其密封；5、根据样品的不同，将其放在110℃的炉子（烘箱）上，水解12、24、36或72h；6、为了保证结果的重现性，应使炉子恒定在110℃，建议使用内置气流环路的炉子；7、水解完成后，冷却，混匀，开管，过滤，定容至50 mL；8、取适量（0.5 mL左右）滤液置于浓缩仪或旋转蒸发仪中，低于60℃，抽真空，蒸发至干，必要时加少许水，重复蒸干1－2 次；9、加入1－3 mL样品稀释液，使氨基酸浓度达到50－250 nmol/mL。

震荡混匀，用0.22 μm滤膜过滤后，供上机测定使用。

注意：称取样品的量最好与氮的总含量相关联，这样分析结果的重复性会更好。

除此之外的另一个重要因素是样品量与所加入的酸的比例。

当样品中不含纯的缩氨酸和蛋白质而是含有碳水化合物时，酸的多少就非常重要。

碳水化合物的量越多，所需酸就越多。

样品与酸的比例必须在1:10到10:1的之间(mg/mL)。

方法二、氧化水解1、称取含蛋白7.5-25 mg的样品（约50－100 mg，准确至0.1 mg）于20 mL浓缩管中（切勿粘壁）；2、置于0℃冰水中加入2 mL预冷的过甲酸溶液，加液时需将样品全部润湿，但不能摇动；3、在2℃的冰箱中放置15 h；或者55℃水浴中放置15 min；4、溶液中多余的过甲酸可以通过加入氢溴酸（48％氢溴酸0.3 mL）放入冰浴静止30 min来去除；5、然后置于浓缩仪或旋转蒸发仪中，低于60℃，抽真空，蒸发至干；6、用10-15 mL 6 mol/L HCL将残渣转移到20 mL安培瓶或厌氧管中（切勿粘壁），封口（无须抽真空），置于（110±1）℃恒温干燥箱中水解22－24 h；7、水解完成后，冷却，混匀，用水把水解液定容到20 mL；8、过滤后取0.5 mL上清液浓缩至干；9、加入1－3 mL样品稀释液，使氨基酸浓度达到50－250 nmol/mL，震荡混匀，用0.22 μm滤膜过滤后，供上机测定使用。

氨基酸原液的使用方法氨基酸原液是一种常见的生物化学试剂，在生物科学研究、药物研发、工业生产等领域有着广泛的应用。

氨基酸原液主要由多种氨基酸组成，可提供生物体合成蛋白质和代谢的基础，具有重要的生物学功能。

以下是关于氨基酸原液的使用方法的详细介绍：1. 氨基酸原液的制备：氨基酸原液可通过多种方法制备，常见的方法有自然提取、化学合成和发酵法。

制备时应注意保持实验室的卫生和安全，遵循相关的操作规程。

2. 氨基酸原液的保存：制备好的氨基酸原液应保存在干燥、阴凉的地方，避免受到阳光直射。

一般情况下，氨基酸原液在低温条件下（约4）可以保存几个月到一年不等，但建议尽快使用以保持其活性和稳定性。

3. 氨基酸原液的浓度：氨基酸原液的浓度通常为5-50mg/mL之间，具体的浓度可以根据实验的需要进行调整。

实验中常用的浓度是10mg/mL，即每毫升原液中含有10毫克氨基酸。

4. 氨基酸原液的稀释与配制：根据实验的需要，可以将氨基酸原液稀释成所需浓度。

一般来说，将氨基酸原液与适量的溶剂（如去离子水或缓冲液）按照一定比例混合即可得到所需浓度的溶液。

5. 氨基酸原液的使用注意事项：（1）在使用氨基酸原液前，应先进行均匀搅拌或轻轻摇动瓶子，使溶液中的氨基酸充分混合。

（2）当需要长时间保存氨基酸原液时，可以在溶液中添加一定浓度的防腐剂（如甲酚），以延长其保存时间。

（3）在使用氨基酸原液进行细胞培养或动物实验时，要注意保持无菌条件，避免细菌或其他微生物的污染。

（4）在使用氨基酸原液进行体外实验时，可以根据实验需要进行进一步的处理，如调整pH、配制成缓冲液等。

（5）使用过程中应注意个人防护，如佩戴实验手套和护目镜，以避免与皮肤或眼睛接触。

6. 氨基酸原液的应用领域：（1）在蛋白质合成中，氨基酸原液可用作细胞培养基、蛋白质表达系统的组分等，为蛋白质的合成提供必需的氨基酸。

（2）在营养学研究中，氨基酸原液可用作营养添加剂，用于饲料或培养基的配制，以提供生物体生长和代谢所需的营养物质。

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。

氨基酸肥料分类氨基酸肥料是一种广泛应用的新型肥料，其有效性已经在农业生产中得到了广泛认可。

根据不同的分类标准，氨基酸肥料有多种分类方式。

以下是按照原料来源、制造工艺、功能、应用领域和添加物质等五个方面对氨基酸肥料的分类进行概述。

一、按原料来源分1.天然氨基酸：直接从天然来源提取的氨基酸，例如动物毛发、蹄角等，通过加工提取得到。

2.合成氨基酸：通过化学合成方法制备的氨基酸，通常是以苯酚、甲醛等为原料进行合成。

二、按制造工艺分1.酸水解法：利用酸水解动物组织提取氨基酸，工艺较为简单，但会产生异味。

2.酶解法：利用酶将动物组织水解成氨基酸和多肽，具有反应条件温和、产物纯净等特点。

3.微生物发酵法：利用微生物发酵生产氨基酸，具有选择性高、产量大等优点。

三、按功能分1.单一氨基酸肥料：只含有一种氨基酸，主要用于补充植物所需的特定氨基酸。

2.复合氨基酸肥料：含有多种氨基酸，能够同时满足植物对多种氨基酸的需求。

3.含微量元素氨基酸肥料：在氨基酸肥料中添加了微量元素，能够提高植物对养分的吸收利用率。

四、按应用领域分1.农作物氨基酸肥料：主要用于补充农作物所需的氨基酸，提高产量和品质。

2.园艺花卉氨基酸肥料：主要用于园艺花卉种植，能够提高花卉的观赏价值和抗病能力。

3.经济作物氨基酸肥料：主要用于补充经济作物所需的氨基酸，提高其产量和品质。

五、按添加物质分1.纯氨基酸肥料：只含有氨基酸，不含其他添加物质。

2.含微量元素氨基酸肥料：在氨基酸肥料中添加了微量元素，能够提高植物对养分的吸收利用率。

3.含其他添加物氨基酸肥料：在氨基酸肥料中添加了其他物质，如生长调节剂、农药等，具有多种功能。

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。

自制氨基酸水溶肥
自制氨基酸水溶肥是一种环保、经济且高效的肥料，适用于各种农作物。

氨基酸是生物体生命活动中不可或缺的组成部分，能为植物提供养分，促进其生长。

在本文中，我们将介绍如何自制氨基酸水溶肥，以及其在农业生产中的应用。

一、氨基酸水溶肥的制作方法
1.收集废弃蛋白质资源：废弃蛋白质资源可以是豆渣、鱼鳞、猪毛等含有丰富氨基酸的物质。

2.制备氨基酸提取液：将废弃蛋白质资源进行粉碎、浸泡、高温加热处理，使其分解成氨基酸。

随后，进行过滤，将氨基酸提取液分离出来。

3.添加载体：为了使氨基酸更好地溶解在水中，需要添加水溶性载体，如尿素、硫酸铵等。

4.调制浓度：根据不同作物的需求，调整氨基酸水溶肥的浓度。

一般而言，浓度在1%至5%之间较为合适。

5.包装储存：将调制好的氨基酸水溶肥进行包装储存，以便于使用和运输。

二、氨基酸水溶肥的应用
1.促进植物生长：氨基酸水溶肥中的氨基酸可以被植物直接吸收，有助于提高植物的生长速度和产量。

2.提高抗病能力：氨基酸水溶肥能增强植物的免疫力，降低病虫
害的发生概率。

3.改善土壤环境：氨基酸水溶肥能促进土壤微生物的繁殖，改善土壤结构，提高土壤肥力。

4.减少化肥使用：氨基酸水溶肥可以部分替代化肥，降低化肥使用量，减轻土壤污染。

5.安全无污染：自制氨基酸水溶肥不含有害物质，使用过程中不会对环境造成污染。

总之，自制氨基酸水溶肥具有制作简单、效果显著、环保无污染等优点，是一种值得推广的绿色肥料。

在农业生产中，合理利用氨基酸水溶肥，可以提高农作物的产量和品质，减少化肥使用，促进农业可持续发展。

SD培养基氨基酸配方引言SD培养基是一种常用的合成培养基，用于微生物的培养和研究。

氨基酸是构成蛋白质的基本组成部分，对于微生物的生长和代谢起着重要作用。

本文将介绍SD培养基的氨基酸配方，包括各种氨基酸的含量和作用，以及如何制备SD培养基。

SD培养基的组成SD培养基是一种合成培养基，主要由碳源、氮源、无机盐和氨基酸组成。

其中，氨基酸是构成蛋白质的基本组成部分，对微生物的生长和代谢至关重要。

下面将介绍SD培养基中氨基酸的配方。

氨基酸的作用氨基酸是生物体内构成蛋白质的基本单元，对于细胞的生长和代谢具有重要作用。

不同的氨基酸在细胞内起着不同的作用，有些是必需氨基酸，必须从外界摄取；有些是非必需氨基酸，细胞可以自行合成。

在SD培养基中，氨基酸的作用主要有以下几个方面： 1. 构建蛋白质：氨基酸是蛋白质的基本组成部分，通过氨基酸的连接，可以构建出各种功能蛋白质，如酶、结构蛋白等。

2. 能量代谢：氨基酸可以通过氧化解氨酸循环转化为能量，参与细胞的能量代谢过程。

3. 信号转导：部分氨基酸可以作为信号分子，参与细胞内的信号转导通路，调控细胞的生长和分化等过程。

4. 调节细胞内pH值：氨基酸在细胞内可以通过负离子的形式存在，参与调节细胞内的酸碱平衡。

SD培养基氨基酸配方SD培养基的氨基酸配方可以根据不同的研究对象和需求进行调整，下面是一种常用的SD培养基氨基酸配方：氨基酸含量（g/L）作用天门冬氨酸 3.0 构建蛋白质，能量代谢缬氨酸 2.0 构建蛋白质，信号转导谷氨酸 2.0 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值苏氨酸 1.0 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值丙氨酸 1.0 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值缬氨酸 1.0 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值苯丙氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导赖氨酸0.5 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值氨基酸含量（g/L）作用异亮氨酸0.5 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值缬氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导赖氨酸0.5 构建蛋白质，能量代谢，调节细胞内pH值缬氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导缬氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导缬氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导缬氨酸0.5 构建蛋白质，信号转导制备SD培养基制备SD培养基需要按照一定的配方和步骤进行操作，下面是一种常用的制备方法：1.准备所需试剂：天门冬氨酸、缬氨酸、谷氨酸、苏氨酸、丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、赖氨酸等氨基酸；蔗糖或葡萄糖作为碳源；无机盐（如磷酸二氢钾、硫酸镁、氯化钾等）。

固定化酶技术制备的氨基酸的生产工艺过程一、引言固定化酶技术是一种将酶固定在载体上的技术，它可以提高酶的稳定性、重复使用性以及反应速率，被广泛应用于生物制药、食品工业和化工领域。

本文将探讨固定化酶技术在氨基酸生产工艺中的应用和生产过程。

二、氨基酸生产工艺概述氨基酸是生物体内重要的有机酸，广泛应用于食品、医药、农业等领域。

传统的氨基酸生产方法通常通过化学合成或微生物发酵得到，但这些方法存在成本高、环境污染等问题。

固定化酶技术可以替代传统方法，实现更高效、环保的氨基酸生产。

三、固定化酶技术在氨基酸生产中的应用固定化酶技术在氨基酸生产中有广泛的应用。

在氨基酸生产过程中，常常使用转氨酶作为固定化酶进行反应。

固定化转氨酶能够有效地催化氨基酸的合成反应，提高产率和选择性。

四、固定化酶技术制备的氨基酸生产工艺过程下面将详细介绍固定化酶技术制备的氨基酸的生产工艺过程。

4.1 固定化酶的选择首先需要选择适合固定化的酶。

对于氨基酸生产，常使用的酶是转氨酶。

转氨酶可以将氨基基团从一种氨基酸转移到另一种氨基酸上，实现氨基酸的生产和转化。

4.2 载体的选择采用固定化酶技术，需要选择适合的载体将酶固定在上面。

常见的载体有聚合物、纤维素等。

选择载体时要考虑载体的孔隙度、表面性质等因素，以保证酶的固定效果和稳定性。

4.3 反应条件的优化为了提高氨基酸的产率和选择性，需要对反应条件进行优化。

反应条件包括温度、pH值、底物浓度等因素。

通过调节这些条件，可以使酶的活性得到最大发挥，提高反应效率。

4.4 生产工艺的调整制备氨基酸的生产工艺包括酶的固定化步骤和反应步骤。

固定化酶的步骤通常涉及将酶和载体充分接触，使其发生化学反应以固定酶。

反应步骤则需要考虑反应容器的设计、搅拌条件等因素，以保证反应的均匀性和高效性。

4.5 生产后处理生产完成后，需要对产物进行后处理。

后处理包括分离纯化和产品回收等步骤，以得到目标氨基酸的纯品。

五、总结固定化酶技术在氨基酸生产中具有重要的应用前景。