摘要
肌肽和磷脂是重要的生物活性物质，广泛应用于医药和功能食品等领域，其分离纯化的研究具有重要的工业应用价值。肌肽（β-丙氨酰-L-组氨酸）与组氨酸的分离是制备高纯度肌肽的必要工艺步骤之一，由于两者溶解性差异小、等电点相近，且肌肽分子结构中包含组氨酸全部结构特征，普通液液萃取、等电点分离和金属离子螯合等方法难以将二者有效分离。目前，肌肽和组氨酸分离的研究相对较少，亟需研发高效的分离方法。双水相萃取技术是一种可连续化操作、绿色环保的分离技术，本文研究了肌肽和组氨酸在双水相体系中的分配平衡，构建了具有较高分离选择性的双水相体系，为开发肌肽/组氨酸水相萃取分离技术提供了理论依据。此外，本文还探究了多种还原剂和吸附剂在去除磷脂过氧化物方面的应用，为降低磷双脂过氧化值提供了必要的基础数据。 基于肌肽和组氨酸疏水性差异，提出了双水相体系萃取分离肌肽和组氨酸的新方法。采用单因素实验法，以聚乙二醇（PEG）+无机盐+H2O、小分子醇+(NH4)2SO4+H2O两类双水相体系为萃取介质，探究了成相物质种类、成相物质初始浓度、pH、PEG分子量等因素对肌肽/组氨酸分离选择性的影响。实验筛选出了2种效果较优的双水相体系：PEG+(NH4)2SO4+H2O、异丙醇+(NH4)2SO4+H2O，在优化的操作条件下，PEG+(NH4)2SO4+H2O体系中肌肽对组氨酸的分离选择性（S肌/组）可达到2.2以上，异丙醇+(NH4)2SO4+H2O体系中S肌/组达到6.2，首次实现了肌肽和组氨酸选择性萃取分离。 在筛选出较优双水相体系及萃取平衡数据的基础上，通过理论计算研究了肌肽和组氨酸多级萃取过程，考察了萃取工艺及萃取过程参数对肌肽纯度和回收率的影响。研究表明，在多级逆流萃取中，降低萃取剂/原料液流比、增加萃取级数均能提高产品中肌肽纯度，但纯度的提高范围有限，达不到产品要求。在多级分馏萃取条件下，洗涤剂/萃取剂流比、洗涤段级数是产品纯度的关键影响因素，萃取段级数是产品收率的关键因素，故通过调节各因素参数可在获得较高产品纯度的同时获得较高回收率。此外，如果体系中肌肽和组氨酸的分配系数过高，会导致其分馏萃取效果不佳。根据计算结果，采用PEG+(NH4)2SO4+H2O作为分馏萃取体系，以盐水相作为萃取剂，PEG水相作为洗涤剂，当萃取段级数为20，洗涤段级数为20，萃取剂、原料液、洗涤剂的流比为1/2/5时，萃取相肌肽的计算纯度可达95.50%，回收率达到92.88%。 过氧化值的控制是高品质磷脂生产过程中的关键技术之一。本文开展了还原法和吸附法脱除大豆磷脂过氧化物的研究，比较了不同还原剂及吸附剂的脱除性能，考察了吸附剂种类及用量对脱除性能的影响。在综合考虑对磷脂酰胆碱纯度的影响、降解效果、新杂质引入三个方面后，实验选取的还原剂（半胱氨酸、Na2S、LiAlH4、SnCl2、KBH4、NaHSO3）难以有效去除磷脂过氧化物。高岭土和硅藻土对磷脂过氧化物有一定的脱除效果，高岭土适于处理低过氧化值磷脂，硅藻土适于处理高过氧化值磷脂。
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