химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

ремени;

Dd — коэффициент диализа, который зависит от свойств мембраны н

свойств жидкой пленки, образующейся иа границе раздела между диализуемой

98 пленкой и мембраной (Оь). Зависимость между Dm и Db можно записать в виде1 уравнения

D7' = ?>-' + К' ;

S — площадь поверхности мембраны; ДС — разность концентрации переносимого через мембрану вещества по обе ее стороны.

Диализ может быть использован для очистки ферментных

растворов от низкомолекулярных веществ, таких, как сахара,

аминокислоты, минеральные соли и т. д., степень очистки растворов от этих веществ достигается 60—100%. Диализ весьма

эффективен при высоком содержании в растворах солей, например после осаждения ферментов методом высаливания. В этом

случае можно использовать наложение постоянного тока иа диализуемый раствор, и тогда при двустороннем электродиализе анионы будут стремиться к аиоду, а катионы — к катоду. Схематически такой процесс представлен на рис. 1.43,6, когда диализуемый раствор заключен в камеру, ограниченную двумя полупроницаемыми мембранами. Однако электродиализ нельзя применять при выделении ферментов, имеющих, например, четвертичную структуру, которая формируется с участием ионов металлов,

а также при выделении металлофермеитов, которые, как прави.* 99

ло, теряют активность прн электродиалнзе (а-амнлазы, (5-галак-тозндазы и др.).

Процесс дналнза протекает очень медленно, и для очнсткн от балласта значительных объемов растворов требуется мембрана с большой поверхностью. В этом случае целесообразно не увеличивать размеры одной мембраны, а расчленить ее на несколько мембран меньшего размера, пропуская раствор фермента в непрерывном потоке последовательно через диализные блоки (рнс. 1.43, в).

Для дналнза используют самые разнообразные полупроницаемые мембраны. Наиболее доступными являются пергамент, армированный целлофан (марлнн), различные марки целлофана, отличающиеся друг от друга величиной пор, а также мембраны, применяемые в ультрафнльтрацнн (см. ниже) и в других видах мембранной техники. Диализ позволяет удалить основную массу сопутствующих ннзкомолекулярных примесей и повысить активность ферментных растворов в пересчете на сухое вещество в 5—10 раз.

Однако этот метод имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, прн дналнзе возможна потеря активности фермента в результате вымывания ионов металла нлн нестабильности самого фермента. Во-вторых, прн дналнзе против обычной водопроводной воды может происходить потеря активности фермента в результате попадания нз воды в раствор фермента нонов металлов — ингибиторов фермента и т. д. Следует также отметить, что в процессе дналнза одновременно с очисткой происходит сильное разбавление ферментного раствора! из-за проникновения воды под действием снл прямого осмоса в дналнзнруемый раствор, который сложно и экономически нерентабельно использовать в производстве. Поэтому сейчас этот метод очнсткн ферментных растворов от балластных веществ в ферментной промышленности почти не используется. Его иногда применяют в лабораторных исследованиях и прн получении высокоочнщенных ферментных препаратов. На смену дналнза приходят баромембран-ные методы разделения растворов, содержащих ферменты.

1.9.1. Баромембраниые методы очистки ферментных растворов

От 5.10-» до 8-10-" От 3-10—7 до 1 -10—* От 5-10—» до 2-10—3 Более 2,5-10—3

Эти методы классифицируются по размерам пор используемых мембран: обратный осмос (~3-10_4 мкм-); ультрафнльтра-цня (15-10^5 мкм), мнкрофнльтрацня (0,2 мкм) и тонкая фильтрация (10 мкм). Классификация процессов мембранного разделения растворов и коллоидных систем по размерам задерживаемых частиц приведена ниже (в см).

Обратный осмос Ультрафильтрация, диализ Микрофильтрация Фильтрование

Концентрация сухого вещества, %

Метод разделения исходная в концентрате Затраты иа удаление 1 м* воды, доллары

Центрифугирование Гельфтьтрация [ Сушка

барабанная

распылительная

лиофильиая Осаждение этиловым спиртом 1-2

3-5

30 10—20 10

1-2 10—15 Разбавленная

100 100 100 Различная 0,15—0,9 6—30

7,5 15 60—90 1500

1 или солями

, Ультрафильтрация 1-10 10-50 0,15—0,30

Преимуществом ультрафнльтрации являются отсутствие тепловой ннактнвацни ферментов и небольшие энергозатраты. Ульт-рафнльтрацня позволяет провести концентрирование раствора без фазового превращения прн комнатной температуре, а главное, прн одновременном освобождении от балластных веществ (пигментов, азотистых и других ннзкомолекулярных соединений). Процессы ультрафнльтрацнн и обратного осмоса имеют одни и тот же механизм, но отличаются по ряду параметров. Прямой осмос — это диффузия молекул растворителя в раствор через полупроницаемую мембрану (рнс. 1.44), когда мембрана не пропускает растворенное вещество. Осмотическое давление раствора (Ро) зависит от молярной концентрации растворенного вещества и степени его днссоцнацнн. Если осмотическое давление больше гидравлического (рг), то происходит прямой осмос, если равно гидравлическому (ра

страница 41
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Технология ферментных препаратов" (3.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
linea cali barocco
подарочный сертификат в ресторан архангельск
звук для тц
белая кровать 180х200

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(14.12.2017)