химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

м количестве воды (при введении соответствующего наполнителя или стабилизатора) в распылительной сушилке. Отсепарированная надосадочная жидкость, содержащая 50—75 % растворителя, направляется на регенерацию в ректификационное отделение. После регенерации растворитель вновь поступает на производство на стадию осаждения, а кубовый остаток, содержащий почти все сухое вещество культуральной жидкости или экстракта, может быть использован вместе с биошротом для приготовления кормов.

Выход препарата при осаждении органическими растворителями зависит от состава среды, на которой выращивался продуцент, и степени предварительного концентрирования ферментного раствора. Из экстракта, получаемого из поверхностной культуры с содержанием сухого вещества 12—14 %, выход препарата составляет 3—5 % сухого вещества исходной культуры и зависит от вида культуры и используемого растворителя. Значительно сложнее прогнозировать выход ферментного препарата из глубинной культуры. Он зависит от состава среды, концентрации сухих веществ и многих других факторов. Обычно выход определяется экспериментально и строго регламентируется по массе и активности.

1.10.2. Осаждение ферментов высококонцентрироввнными растворами солей (высаливание]

Процесс высаливания ферментов в основном зависит от степени гидрофобное™ белковой молекулы. Типичная белковая молекула имеет гидрофобные участки на поверхности в виде боковых Мб

цепей ряда аминокислот (тирозин, триптофан, лейцин, изолей-цин, метионин, валин и фенил-аланин). На гидрофобных участках молекулы белка при соприкосновении с водой происходит образование слоя, состоящего из ориентированных молекул воды; эти участки оказываются блокированными, или «замороженными» (рис. 1.59). Однако такое упорядочение структуры термодинамически неустойчиво, так как в такой системе происходит значительное снижение энтропии по сравнению с системой

негидратированный белок — свободные молекулы воды. Если молекулы воды иммобилизовать молекулами небелковой природы, то белковые молекулы начинают взаимодействовать и происходит их'агрегирование. Известно, что ионы солей гидратируются, и при добавлении значительного количества соли происходит связывание воды, белок частично освобождается от воды и создаются условия для агрегирования белковых молекул. Этот процесс можно представить следующим образом. По мере сольватации ионов соли свободных молекул воды становится мало и поэтому возрастает тенденция к отрыву молекул воды от гидрофобных фрагментов белковой молекулы." Происходит дегидратация неполярных участков белка, которые стремятся взаимодействовать друг с другом, образуют агрегаты, растворимость белка резко падает.и он выпадает в осадок. Чем выше концентрация соли, тем быстрее происходит образование осадка.

Различные белки по-разному реагируют на процесс высаливания. Это зависит в первую очередь от количества и размеров гидрофобных участков на поверхности белковой молекулы. Чем больше таких участков, тем легче идет высаливание белков. Есть белки, которые даже при очень высокой концентрации соли в растворе почти не агрегируют и не выпадают в осадок. При осаждении ферментов из сложной смеси разнообразных белков имеет место явление соосаждения. После дегидратации белковых молекул в растворе солей молекулы белка агрегируют не с идентичными, а с любыми другими «клейкими» молекулами, находящимися поблизости. Это приводит к получению препаратов, обогащенных различными сопутствующими балластными веществами. Однако при высаливании можно добиться не только осаждения всего комплекса ферментов, но и его фракционирования.

Растворимость белков в солевых растворах подчиняется эмпирическому уравнению Кона

lgS = lgS0 — kjx,

117

где S, So — растворимость белка соответственно в растворе солн и чистой воде; к, — константа высаливании; р. — ионная сила раствора.

Для успешного осуществления процесса высаливания необходимо, чтобы величина kt\i была как можно больше. Величина к, зависит от природы соли, но не зависит от концентрации водородных ионов. Она изменяется в широких пределах: для цитрата натрия ki равна 1,29, фосфата калия — 1,15, сульфата натрия — 1,08, сульфата аммония — 0,84, сульфата магния — 0,62 и в условиях эксперимента является постоянной величиной. Реально усилить эффект высаливания можно, увеличивая ионную силу раствора.

Хотя высаливание белков в основном определяется гидрофобными взаимодействиями, на этот процесс существенно влияют и другие факторы: рН среды, близость его к изоэлектрической точке белка, температура, степень чистоты ферментного раствора, длительность процесса и т. д. Самую большую растворимость в солевых растворах большинство белков имеет при рН около 7, когда они содержат наибольшее количество заряженных групп, наименьшую растворимость — вблизи изоэлектрической точки. Поэтому целесообразно вести осаждение ферментов методом высаливания при рН вблизи изоэлектрической точки. Большое значение для растворимости белка имеет температура, так как она существенно влияет на гидрофобные взаимодейс

страница 48
< 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
столик сервировочный купить в москве
корпус на гироскутер smart balance 10
носки купить в воронеже
цдкж маленькие комедии

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
(24.05.2017)