收藏本站
《江南大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

酶膜反应器与离交法耦联制备酪蛋白磷酸肽

徐桂敏  
【摘要】:应用酶膜反应器制备生物活性肽是近年来食品行业的重要研究领域,它集酶解、分离、纯化和酶的回收利用于一体,可实现连续化操作,有利于降低生产成本,提高生产效率和经济效益。本文应用酶膜反应器(EMR)与离交色谱耦联连续分离制备酪蛋白磷酸肽(CPP)。 首先,研究建立酶膜反应器与离交色谱耦联连续分离纯化酪蛋白CPP工艺。选用碱性蛋白酶Alcalase(?) FG 2.4 L在切向流酶膜反应器中(膜截留分子量10 kDa)连续酶解酪蛋白制备酪蛋白生物活性肽,酶解温度50℃,pH值8.5,时间3 h,再采用树脂层析将酪蛋白生物活性肽中的CPP与酪蛋白非磷酸肽(CNPP)分离。通过静态吸附解析实验确定了适合分离纯化CPP的树脂型号,并采用单因素实验优化了CPP动态分离工艺参数。确定了最佳分离树脂型号为大孔弱碱性阴离子交换树脂D303,在上样流速1Bv/h、上样量25mg/mL·洗脱温度45℃、洗脱盐酸浓度0.15 M条件下,获得磷酸肽的氮/磷摩尔比(N/P)为7.21,磷(P)洗脱得率为93.11%。 研究Alcalase·Trypsin·Protease N·Papain四种常用蛋白酶在酶膜耦联工艺中对分离纯化CPP的影响。四种蛋白酶分别在各自最佳的水解工艺条件下在超滤酶膜反应器中进行连续酶解反应。通过测定膜通量J、酪蛋白水解度DH、酶活力变化以及CPP的N/P摩尔比和得率等数据,分析确定最适的蛋白酶。研究结果表明:Alcalase在反应过程中残余酶活力最高,酶泄漏最少,并且受热力学作用、机械剪切作用及膜吸附作用的影响小,酪蛋白的水解度及CPP得率较高,适合于本工艺生产制备CPP。 本文在关注膜型号及超滤条件对CPP得率和N/P摩尔比的影响同时,重点研究了其对酶泄漏、膜通量降低及膜污染的影响。选用Alcalase分别在截留分子量为3 kDa、5 kDa、10 kDa的切向流超滤酶膜反应器(EMR)中对酪蛋白进行连续水解。通过测定膜通量J、酪蛋白水解度DH、蛋白质回收率Sapparent·酶活力变化及CPP得率、N/P摩尔比等数据进行详细分析,确定合适的膜型号及超滤条件。结果表明:低分子量超滤膜对酶的截留率达到90%以上,但膜通量较低,膜污染严重,产品得率低;高分子量超滤膜酶泄漏严重,但可以获得低N/P摩尔比及高得率的CPP。研究还发现:增大超滤压力会导致膜通量和蛋白质回收率的大幅度提高,但会促使酶大量泄漏并对膜造成严重的污染。相反提高循环流量为140mL/min时,酶泄漏较少,膜污染程度相对降低,并可获得较高的蛋白质回收率。 本研究实现了具有高效、连续和易规模化的酪蛋白CPP制备工艺。在最佳操作条件下连续酶解-超滤8 h,蛋白质回收率为70.93%,酶泄漏为34.64%,此条件下制备的CPP的N/P摩尔比值达到7.18,得率达到20.03%,溶解度为100%。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ936

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴春华;曾郁楠;朱婷;;超滤处理乳化油废水试验研究[J];上海电力学院学报;2011年04期
2 马淑娟;杨晓宏;田瑞;吕海莉;;膜材料影响并接式膜组件渗透性能试验研究[J];水处理技术;2011年08期
3 任清;张晓平;;酶膜反应器制备燕麦蛋白质ACE抑制肽的研究[J];中国食品学报;2011年04期
4 王美兰;刘维;刘耀驰;黄可龙;;无机陶瓷膜MBR处理己内酰胺生产废水[J];化工环保;2011年03期
5 叶海;芦艳;杨佳;白银海;周凌君;;复合无机纳米颗粒改性有机超滤膜的制备及其性能研究[J];水处理技术;2011年07期
6 刘安军;李娜;汤亚东;温彦跃;;直接接触式膜蒸馏不同操作温度下的能耗分析研究[J];高校化学工程学报;2011年04期
7 许丹宇;王琦;唐运平;张志扬;石岩;孙凯;柴树满;;基于改进混合遗传-支持向量机的CMF产水预测研究[J];环境工程学报;2011年08期
8 肖科;刘峰;高玮;王翔;王莹;;超滤血红蛋白过程中膜通量的传质特性均呈现阶段性特性[J];中国组织工程研究与临床康复;2011年25期
9 钱志伟;焦镭;石明生;;超滤澄清龙眼果汁的研究[J];果树学报;2011年04期
10 王瑛;李梦;焦光联;;预处理+无机陶瓷膜工艺处理乳化液废水的实验研究[J];工业水处理;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姜淑;马银海;古昆;;无机膜分离技术中膜通量的测评方法研究[A];中国化学会第四届有机化学学术会议论文集[C];2005年
2 张平;邓正栋;周志鹏;吴克宏;;陶瓷膜错流微过滤技术处理高浊度水实验研究[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
3 Scott Caothien;Charles Liu;Pete O'Connell;高大林;;减少膜系统的结垢与成本[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
4 赵鹏;刘正;;炼油达标污水回用的中试研究[A];中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集[C];2008年
5 杜军;司秀杰;刘作华;刘仁龙;朱俊;陶长元;;减压膜蒸馏法处理甲基橙溶液的实验研究[A];中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会会议论文集[C];2004年
6 吴李;程亮;魏永明;许振良;;超滤处理果汁废水最佳参数探究[A];上海市化学化工学会2007年度学术年会论文摘要集[C];2007年
7 秦普丰;谭周亮;周惜时;雷鸣;;PE微滤膜处理餐饮废水的实验研究[A];首届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2005年
8 方绪亮;何义亮;徐培;;膜特性对厌氧膜生物反应器膜污染的影响[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
9 操建华;朱宝库;徐又一;;分体式中空纤维膜生物反应器处理生活污水的工艺研究[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2004年
10 张荟钦;刘飞;李卫星;邢卫红;;操作方式对陶瓷膜净化地表水过程的影响[A];2010年膜法市政水处理技术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 赵晖;“挤走”美国货 “贴上”天津膜[N];天津日报;2010年
2 徐少亚;南京工大开发成功仿生膜技术[N];中国化工报;2002年
3 通讯员 徐少亚;南京工业大学成功开发出仿生膜技术[N];光明日报;2002年
4 通讯员 朱虹 朱占伟;长庆石化陶瓷膜凝结水除油除铁装置通过鉴定[N];中国石油报;2009年
5 程朝路 王卫;污水“变身”新水源[N];中国企业报;2009年
6 天扬;连续微滤水处理系统[N];中国水利报;2003年
7 华南理工大学轻工与食品学院 熊璞 肖凯军;中空纤维膜澄清保健酒的工艺研究[N];华夏酒报;2010年
8 谢柏明;膜分离:小技术 大市场[N];中国经济导报;2011年
9 记者 张泓 刘莹清;膜天膜中标我国最大再生水项目[N];北方经济时报;2009年
10 记者 曲照贵 通讯员 津萱;天津工大膜技术实现进口替代[N];中国化工报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 华杰;固定化酶膜反应器藕合错流萃取色谱制备5’-核苷酸[D];中南大学;2011年
2 傅晓琴;复合场强化超滤浓缩分离系统的研制、过程建模及优化[D];华南理工大学;2010年
3 张亚涛;纳米复合凝胶固定化酶膜反应器去除低浓度CO_2的研究[D];浙江大学;2009年
4 陈宏文;生物法合成1,3-丙二醇的过程工程研究[D];天津大学;2005年
5 赵黎明;甲壳素生产废碱液双膜耦合碱回收技术研究[D];江南大学;2009年
6 申欢;膜生物法(MBR)处理垃圾渗滤液的研究[D];西安建筑科技大学;2004年
7 王丽红;有机磷农药残留的生物降解和OPH法检测研究[D];浙江大学;2006年
8 范茂军;粉末活性炭和超滤膜组合工艺深度处理上海水源水研究[D];同济大学;2006年
9 张伟;适用于微污染水源水的农村饮水浸没式超滤组合工艺研究[D];清华大学;2011年
10 董洁;基于模拟体系定量构效(QSAR)与传质模型和动力学分析的黄连解毒汤超滤机理研究[D];南京中医药大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐桂敏;酶膜反应器与离交法耦联制备酪蛋白磷酸肽[D];江南大学;2010年
2 陈玉霞;小城镇污水膜生物反应器处理试验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
3 刘坤;糖化酶在酶膜反应器中的固定化研究[D];河北科技大学;2011年
4 张正府;卷式膜组器结构的优化设计[D];北京化工大学;2011年
5 张扬;装填分率对膜结晶蛋白质晶体过程的影响研究[D];北京化工大学;2010年
6 程小飞;溴过氧化物酶的提取及酶膜反应器研究[D];宁波大学;2011年
7 刘辉;农作物秸秆低聚木糖膜分离纯化和浓缩的研究[D];南昌大学;2012年
8 崔洁;小麦面筋蛋白酶解及膜分离特性研究[D];江南大学;2010年
9 陆文超;用微滤—膜蒸馏技术处理中药提取液的研究[D];北京化工大学;2010年
10 史晓博;膜技术纯化、浓缩番茄皮、葡萄皮色素提取液的研究[D];新疆农业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026