茁霉多糖分離純化工藝研究.pdf

1、茁霉多糖(Pullulan)是由出芽短梗霉分泌的胞外多糖，該糖無(wú)色無(wú)味、無(wú)毒，對(duì)人體無(wú)任何副作用，氣密性好，具有優(yōu)良的水溶性、成膜性、氧氣不滲透性、成纖性、可塑性、粘結(jié)性和自然降解性等許多獨(dú)特的物理化學(xué)和生物特性，可被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、煙草和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，是一種具有極大經(jīng)濟(jì)價(jià)值和開(kāi)發(fā)潛力的多功能新型生物材料。 出芽短梗霉在發(fā)酵后期會(huì)產(chǎn)生黑色、黃色色素，不利于茁霉多糖的應(yīng)用，解決這個(gè)問(wèn)題可以從兩個(gè)方面著手，一是通過(guò)紫外誘

2、變，化學(xué)誘變等微生物學(xué)或分子生物學(xué)手段來(lái)獲得不產(chǎn)色素，高產(chǎn)茁霉多糖的突變株。二是運(yùn)用合適的下游分離技術(shù)來(lái)去除色素及其它雜質(zhì)。本文就以茁霉多糖發(fā)酵液為原料，對(duì)茁霉多糖脫蛋白、脫色以及多糖的進(jìn)步純化進(jìn)行了一系列研究。 本文用顆粒狀活性炭、粉末狀活性炭及硅藻土對(duì)茁霉多糖發(fā)酵液進(jìn)行脫色，三者均先從用量、脫色溫度、溶液pH值、溶液濃度、脫色次數(shù)、脫色時(shí)間六個(gè)因素來(lái)考察其對(duì)茁霉多糖發(fā)酵液脫色的特性，后進(jìn)行了正交實(shí)驗(yàn)，確定了三者脫色的最佳條件

3、。并對(duì)比了顆粒狀活性炭、粉末狀活性炭、硅藻土脫色效果，三者相比，粉末狀活性炭脫色效果最好，最佳脫色條件：粉術(shù)狀活性炭用量為0.6％，pH值偏酸性，溫度 40℃，將發(fā)酵液濃度加水稀釋3倍，脫色20min，脫色次數(shù)為2次。糖損耗為9.36％，脫色率為93.45％。 對(duì)比了有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑混合物，有機(jī)溶劑與鹽的混合物對(duì)茁霉多糖分離效果，發(fā)現(xiàn)用有機(jī)溶劑混合物分離茁霉多糖的效果最好，實(shí)驗(yàn)以丁酮與乙醇混合物分離效果最理想，茁霉多糖沉淀完全

4、，且有最低的色素含量，用此種方法獲得的茁霉多精沉淀顏色很淺，接近商業(yè)上使用的茁霉多糖，丁酮與乙醇的混合比例為40/60。 對(duì)比了鹽酸法、三氯乙酸法(TCA法)、氯化鈣法、氯化鈉法、Sevage 法的脫蛋白效果，發(fā)現(xiàn)三氯乙酸法脫蛋白效果較好，脫蛋白時(shí)先配置3％的三氯乙酸，再以等體積的量加入到茁霉多糖發(fā)酵液中。 對(duì)比了D201樹(shù)脂及透析法的去離子效果，發(fā)現(xiàn)透析法效果較好，離子去除率可達(dá)92.5％。 在大孔樹(shù)脂對(duì)茁霉多

5、糖發(fā)酵液色素吸附性能研究中，用了D201，D4006，AB-8，D201四種大孔樹(shù)脂，實(shí)驗(yàn)表明D201樹(shù)脂效果較好，并對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的研究，考察了溫度、pH值、洗脫速度對(duì)大孔樹(shù)脂吸附性能的影響，在洗脫時(shí)先用蒸餾水洗脫，再分別用NaCl溶液進(jìn)行梯度洗脫，并繪制了蒸餾水及NaCl溶液的沈脫曲線，實(shí)驗(yàn)結(jié)果較理想，此時(shí)茁霉多糖脫色率為94％，糖保留率為93.86％。 DEAE纖維素柱分離純化茁霉多糖研究中，洗脫速度為2ml/min，洗脫劑為蒸餾