設備簡介
藥物濃縮分離裝置采用先進(jìn)的(de)膜法濃縮分(fèn)離(lí)技術,在一定的壓力下(xià),當原液流過膜表麵時,膜表麵密布的許多細(xì)小的微孔隻允許水及小(xiǎo)分子物質通過而成為透過液(yè),而原液(yè)中體積大於膜表麵微(wēi)孔徑的物質則被(bèi)截留在膜的進液側(cè),成為濃縮液(yè),因而實現對原液的分離和濃縮的目的。
采用不同截留分子量的(PSPP)超(chāo)濾膜技術(shù)進行酶試劑、硫酸(suān)軟骨素、氨基酸、多肽、果汁、動植物提(tí)取(qǔ)液、多糖、甘素、生物發酵製(zhì)劑、中藥、蛋(dàn)白質類等物料的分離與(yǔ)濃縮,不但無環(huán)境汙染,節約(yuē)人力、物力,而且無須加熱,在低溫下運行,不破(pò)壞上述物質的結(jié)構,保證物料的原質原味,節約能耗。
膜法特點(diǎn)
*在常溫和低壓下進行分離與濃縮,因而(ér)能耗低(dī),從而使設備的運行費用低。
*設備體積小、結構簡單,故投資費用低。
*膜分(fèn)離過程隻是簡單(dān)的加壓輸送液體,工藝流程(chéng)簡單,易於操(cāo)作管理。
*膜作為過濾介質是由高(gāo)分子材料製成的均勻連續體,純(chún)物理(lǐ)方法(fǎ)過濾,物質在(zài)分離過程(chéng)中不發生質的變化(即不影響物料的分子結構)。
應用領域
★ 酶製劑及蛋白類製品
★ 氨基酸、肽、抗生素
★ 植物原料藥(黃酮、色素等)
★ 生物發酵製劑
★ 大輸液除熱源
★ 生物藻類製品
★ 肝素鈉、硫酸軟骨素、生物多(duō)糖
★ 寡糖、低聚(jù)糖、單糖
★ 檸檬酸、蘋果酸等有(yǒu)機(jī)酸
★ 果(guǒ)蔬汁
★ 釀造產品(酒類、醋等)
★ 乳製品
★醫用無菌無熱原水設備
★工業分離、濃縮、提純
★工業(yè)廢水處理,電泳漆(qī),電(diàn)鍍(dù)含油廢水處理(lǐ)
在果汁濃(nóng)縮(suō)分離中的應用介紹
超濾是一種以(yǐ)篩分為分離原理,以壓力(lì)為推動力的膜分離過程,過濾精度在0.005-0.01μm範圍內(nèi), 可有效去除水中(zhōng)的微粒、膠(jiāo)體、細菌、熱源及高分子有機物質。可廣泛應(yīng)用於物質的分離、濃縮(suō)、提純。超濾過程無相轉化,常溫下操作,對熱敏性物(wù)質的分離尤(yóu)為適宜,並具有良好的耐溫、耐酸(suān)堿和(hé)耐氧化(huà)性能,能在60℃ 以下,pH為2-11的條件下長期連(lián)續使用。
超濾設備的優點:
A.超濾膜元件采用世界著名膜公(gōng)司產品,確保了客戶得到目前世(shì)界上最優質的有機膜元件,從而確保截留性能和膜通量(liàng)。
B.係統回收率(lǜ)高,所(suǒ)得產品(pǐn)品質(zhì)優良,可實現物料的高效分離(lí)、純化(huà)及高倍數濃(nóng)縮(suō)。
C.處理過程無相變,對物料中組成成分(fèn)無任何(hé)不(bú)良影響,且分離、純化、濃縮過程中始終處於常(cháng)溫狀態,特別適用於熱敏性物質(zhì)的處理,完全避免了高溫對生物(wù)活性物質破壞這一弊端(duān),有效保留原(yuán)物料體係中的生物活性物質及營養成分。
D.係統能耗低,生(shēng)產周期短,與傳統工藝(yì)設備相比,設備運行費用低,能有效降(jiàng)低生產成本,提高企業經濟效益。
E.係統工(gōng)藝設(shè)計先進,集成化(huà)程度高,結構緊湊,占(zhàn)地麵積少,操作與維護簡便,工人勞動強度低。
F.係統製作材質采用衛生級管閥,現場(chǎng)清潔衛(wèi)生,滿足GMP或FDA生產規範要求。
G.控(kòng)製係統可根據用戶具體使用要求進行個性化(huà)設計,結合先進的控製軟件(jiàn),現場(chǎng)在(zài)線集中(zhōng)監控重要工藝操(cāo)作參(cān)數,避免人工誤操作,多方位確保係統長期穩定運行。
(一)根據配(pèi)體特異性的分離方(fāng)法-親和色譜法
親和(hé)層(céng)析(xī)法(fǎ)(aflinity chromatography)是分離蛋(dàn)白質的一種極為有效的方法,它經常隻需經過一步處理即可使某(mǒu)種待提純(chún)的蛋白質從很複雜的蛋白質混合物中分離出來,而且純(chún)度很高。這種方法是(shì)根(gēn)據某些(xiē)蛋白質與另一種稱為配體(Ligand)的分子能特異而非共(gòng)價地結合。其(qí)基本原理:蛋白質在組織或細胞中是以複(fù)雜的混合物形式存(cún)在,每種類型(xíng)的細胞都含有上千種不同(tóng)的蛋白質,因此蛋白質的(de)分離(Separation),提純(chún)(Purification)和鑒定(Characterization)是生物化學中的重要的(de)一部分,至(zhì)今還沒(méi)的單獨(dú)或一套現成的方法能移把任何一種蛋白質從複雜的混合蛋白(bái)質(zhì)中提(tí)取出來,因(yīn)此往往采取幾種(zhǒng)方法聯合使用。
(二)根據蛋白質分子大小的差別的分(fèn)離方法
1、透析與超濾
透析法(fǎ)是利用(yòng)半透膜將(jiāng)分子大小不同的蛋白質分開。
超(chāo)濾法是利用高壓力或離心力,強使水和其(qí)他小的溶質分子通過(guò)半透膜,而蛋(dàn)白質留在膜上,可(kě)選擇(zé)不同孔(kǒng)徑的瀘膜(mó)截留不同分子量的蛋白質。
2、凝膠過濾法
也稱分(fèn)子排阻層析或分子篩層析,這是根據(jù)分子大小分離蛋(dàn)白質混合(hé)物最有效的方法之(zhī)一(yī)。柱中最常用(yòng)的填充材料(liào)是葡萄糖凝膠(Sephadex ged)和瓊脂糖凝膠(agarose gel)。
(三)根據蛋白(bái)質帶電性質進行分離
蛋白質在不(bú)同pH環境中帶電性質和電荷數量不同(tóng),可(kě)將其分開。
1、電泳(yǒng)法
各種蛋白質在同一pH條(tiáo)件下,因分子量和電荷數量不同而在電場中的遷移率不同而得(dé)以分開。值得重視的是等電聚焦電泳,這是(shì)利用一種兩性電解質作為載體,電(diàn)泳時兩(liǎng)性電解質形成一個由正極到負極(jí)逐漸增加的pH梯度,當帶一定電荷的蛋白(bái)質在其中泳動時,到達各自等電點的pH位置就停(tíng)止,此法(fǎ)可(kě)用於分析和製備各種蛋白質。
2、離子交(jiāo)換層析法(fǎ)
離子(zǐ)交換(huàn)劑有陽(yáng)離子交換(huàn)劑(如:羧(suō)甲基纖維素;CM-纖維素)和陰離(lí)子(zǐ)交換劑(二乙氨基乙基(jī)纖維素;DEAE?FONT FACE="宋體">纖維素),當被分離的蛋白(bái)質溶(róng)液流經離子交(jiāo)換層析柱時,帶有與離子交換劑相反(fǎn)電荷的蛋白質被吸附在離子交換劑上(shàng),隨後用改變pH或離子強度辦法將吸附的蛋白質洗脫下來。
(四(sì))根據蛋白質(zhì)溶解度不同的分離方法
1、蛋白質的鹽析
中性鹽對蛋白質的溶解度有顯著影響,一般在低鹽濃度下隨著鹽濃度升高,蛋白質的溶解度增(zēng)加,此稱鹽溶;當鹽濃度繼(jì)續升高時,蛋白質的溶解度不同程度下降並先後析出,這種現象稱鹽析,將大量鹽(yán)加到蛋白質溶液中(zhōng),高濃度的(de)鹽離子(如硫酸銨的SO4和NH4)有(yǒu)很強(qiáng)的(de)水化力,可奪取蛋白質分子的水化層,使之“失水”,於是(shì)蛋白質膠粒凝(níng)結並沉澱析出。鹽析時若溶液pH在(zài)蛋白質等電點則效果更好。由於各種蛋白質分子顆粒大(dà)小、親水程(chéng)度不同,故鹽析所需的鹽濃度也不一樣,因此調節混合蛋白質溶液中(zhōng)的中性鹽濃度可使(shǐ)各種蛋白質分段沉澱。
影響鹽析的(de)因素有:(1)溫度:除對溫度敏感的蛋白質在低溫(4度)操作外,一般可在室溫中進行。一般溫度低蛋白質溶介度降低。但有(yǒu)的蛋白質(如血紅(hóng)蛋白、肌(jī)紅蛋白、清蛋白)在較高的溫度(25度)比(bǐ)0度時溶解(jiě)度低,更容易鹽析。(2)pH值:大(dà)多數蛋(dàn)白質在等電點時在濃鹽溶液(yè)中的溶介度最低。(3)蛋白質濃度:蛋白質濃度高時,欲分離(lí)的蛋白質常常夾雜著其他蛋白質地一起(qǐ)沉澱出來(共沉現(xiàn)象)。因此在鹽析前血清要加等量生理鹽水(shuǐ)稀釋,使蛋白(bái)質含量在2.5-3.0%。
蛋白質鹽析(xī)常用的中性鹽,主要有硫酸銨、硫(liú)酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等。 其中(zhōng)應用最多的硫酸銨,它的優(yōu)點是溫度係數小而溶(róng)解度大(25度時飽和溶液為4.1M,即767克/升;0度時飽(bǎo)和溶解度為3.9M,即676克/升),在這一溶解度範圍內,許多蛋白質和酶都可以鹽析出來;另外硫酸銨分段鹽析(xī)效果也比(bǐ)其他(tā)鹽好,不易引起蛋白質變性。硫酸銨溶液的pH常(cháng)在4.5-5.5之間,當用其他pH值進行(háng)鹽析時,需用硫酸或氨水調節。
蛋白質在用鹽析沉澱分(fèn)離後,需要將蛋(dàn)白質中的鹽除去,常(cháng)用的辦法是透析,即把蛋白質溶液裝入秀析袋內(常用的是玻璃紙),用緩衝液進行(háng)透析,並不斷的更換緩(huǎn)衝液,因透析所需時間(jiān)較長,所以最好在低(dī)溫中進(jìn)行。此外也可用(yòng)葡萄糖凝膠G-25或G-50過柱的辦法除鹽,所用的(de)時間就比較短。
2、等(děng)電點沉澱(diàn)法
蛋白質(zhì)在靜電狀態時顆粒之間的靜電斥力最小,因而溶(róng)解度也最小,各種蛋白質的等電(diàn)點有差別,可利用調節溶液的pH達到某一蛋白質的(de)等(děng)電點(diǎn)使之(zhī)沉澱,但此法很少單獨使用,可與鹽析法結(jié)合用。
3、低(dī)溫有機溶劑沉澱法
用與水可(kě)混溶的有機溶(róng)劑,甲(jiǎ)醇,乙醇或丙酮,可使多數蛋白質溶解度(dù)降低並析(xī)出,此法分(fèn)辨力比鹽析(xī)高,但蛋白質較易變(biàn)性(xìng),應在低溫下進行。