果糖及低聚果糖的分离纯化解析.doc

果糖及低聚果糖的分离、纯化 目录 一、除杂 2 二、脱色 2 1.活性炭脱色 2 2.新生态碳酸钙法脱色 2 3.树脂脱色 2 3.1 LSA-8吸附树脂 2 3.2 D318树脂 2 4.离子交换 2 三、提纯 3 1．分子量不同的糖的分离 3 1.1 纳滤分离 3 1.2 分级纳滤分离 3 1.3 柱层析凝胶分离 4 2.相同分子量的糖的分离 4 2.1 葡萄糖和果糖的分离 4 2.1.1化学试剂法 4 2.1.2吸附分离 4 2.1.3 GOD-CAT双酶法氧化 5 2.1.4复盐法 5 2.1.5连续色谱分离（CSEP） 5 3.手性拆分 6 3.1分子印迹聚合物分离手性分子 6 3.1.1功能单体的选择 6 3.1.2 M I P s的制备 6 3.2手性膜拆分法 7 3.3优先结晶方法 7 3.4 化学拆分法 8 3.4.1生成非对应异构体拆分法 8 3.4.2生物化学拆分法 8 参考文献 9 一、除杂 1.通过低温下冷冻和用乙醇-正己烷除去油脂和脂类物质； 2.加入磷酸和氢氧化钙，絮凝沉淀出果胶； 3.用盐析法、等电点法、溶剂沉淀法（sevage法）除去蛋白质； 4.加淀粉酶除去淀粉； 5.用阳离子聚丙烯酞胺吸附溶液中带负电荷的部分如蛋白质、多糖、蹂质、树胶、淀粉和单宁等，最佳条件52℃，pH=6，CPAM添加量为0.08%，絮凝时间3h. 二、脱色 1.活性炭脱色 通过极差最优化分析，确定出最佳影响因素pH脱色温度脱色时间活性炭用量，最优化工艺条件为:活性炭用量1.4%，脱色温度70℃，pH值3.8，脱色时间50min.【1】经试验验证的透光率为99.7%，同时在实验过程中用高效液相色谱方法检测活性炭脱色后的低聚果糖溶液中低聚果糖含量，结果显示低聚果糖在脱色前后并无损失. 2.新生态碳酸钙法脱色 在低聚果糖液中加入Ca(OH)2混合均匀后，再缓慢通入CO2来反应生成碳酸钙，这时新生态碳酸钙便与低聚果糖液中的色素发生吸附作用，从而达到脱色的效果.在原样液锤度:190Bx透光率:92.31%，pH值:6.4电导率:26mV的条件下，测试结果不如活性炭. 【1】 3.树脂脱色 3.1 LSA-8吸附树脂 在温度为70℃，pH为6的条件下用脱色2h，实验结果色素的吸附率高达92.35%；【14】 3.2 D318树脂 树脂用量为低聚果糖样品溶液的3.7%，pH=5.2，脱色时间3h，脱色温度为52℃. 4.离子交换 钟振声等选择了D392大孔阴离子交换树脂对大豆低聚糖进行脱色，在与低聚糖比为1:11的条件下，常温脱色3-4小时，色素的吸附率达86%.【14】 三、提纯 低聚果糖溶液中非有效成分葡萄糖、果糖、蔗糖，其相对分子质量分别为180，180，342；有效成分蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖的相对分子量分别为504，666，828. 1．分子量不同的糖的分离 1.1 纳滤分离 最佳条件：跨膜压差为1.1 MPa，料液浓度为10 g/100 g，温度40℃，循环流量6 L/min， pH=6. 【13】物料初始浓度30g/L、操作压力0.2Mpa、纯化15倍.【12】 1.2 分级纳滤分离 先将样品通过0.3微米的微滤膜，将其透过液作为分级纳滤的母液.【1】采用全回流方式，对样品共进行两级纳滤膜分离处理和一次反渗透膜回收处理.第一级纳滤膜分离，在0.3MPa，25℃，初始料液浓度为10倍稀释下，选用JN 1812-34纳滤膜，对原始料液进行分离，之后三倍洗脱，截留蔗果五糖；第二级纳滤膜分离，在0.4MPa，25℃下，选用DK1812C-47D纳滤膜，对一级纳滤的透过液进行分离，截留蔗果三糖与蔗果四糖；经过两级纳滤和反渗透分离，可以将低聚果糖溶液按其所含溶质的不同分为三部分，分别800部分为蔗果五糖、200^800部分为低聚果糖和200部分为葡萄糖、果糖及部分蔗糖混合物.最后对二级透过液进行反渗透膜过滤，回收其中的葡萄糖、果糖等成分和大量的水.工艺流程图如下： 为了避免因膜污染而造成的实验误差，每处理完一次样品后，均用蒸馏水对纳滤装置和纳滤膜进行3次清洗，每次清洗时间约为8min.如果长时间(大于一周)应该先用浓度为2%的表面活性剂进行清洗，最后用蒸馏水冲洗至无泡沫为止.将清洗干净的膜管保存在0.5%的甲醛溶液或1%的亚硫酸氢钠溶液中，以防止长霉长菌，损坏膜表面层.实验证明，冲洗时间和浸泡时间分别为60 min和90 min时二者都可使膜的纯水透过通量恢复系数达到100%左右.【13】 1.3 柱层析凝胶分离 吸取一定量低聚果糖(过0.45微米的膜)均匀滴加在层析柱聚丙烯酞胺凝胶表面，打开底部阀门，待低聚果糖刚好渗入凝胶时关闭阀门，用少量的脱气超纯水洗下残留在柱壁上的糖液，打开阀门让洗脱液刚好渗入凝胶表面后