Практическая часть

1. Выделение аминокислот из микробной массы.

1 метод. Отделяют микробную массу от питательной среды, сливают жидкую фракцию в выпарную чашку и концентрируют выпариванием до половины объема. После этого подкисляют концентрат раствором соляной кислоты (0,2-0,4 мл раствора на 1 мл концентрата). В этот момент происходит выпадение кристаллов глутаминовой кислоты или лизина. Кристаллы отделяют декантированием, растворяют кипящей водой в соотношение 1:5, повторно кристаллизируют и сушат выпариванием.

2 метод. На лабораторной работе группа студентов делится на две бригады, первая бригада выделяет белок из муки злаковых культур, вторая – из измельченных бобовых культур.

Для создания лучших условий экстрагирования белков необходимо просеять муку, выделяя фракцию с размером частиц не более 100 мкм, и отбрасывая оболочки и более крупные частицы, богатые крахмалом. Взвесить в химическом стакане навеску муки массой 10 г, постепенно прилить к ней 60 мл 10 % (NH4)2SO4. Суспензию настаивать 10…15 мин для растворения белков. Содержимое стакана разлить поровну в две центрифужные пробирки. Разделить суспензию на центрифуге при скорости вращения ротора 500 об/мин и продолжительности процесса центрифугирования 10 мин.

Фугат собрать в чистый химический стакан и определить с помощью биуретового метода Яроша концентрацию белка. Для этого в пробирку объемом 20 мл прилить 2,4 мл раствора мочевины, 0,1 мл фугата и 2,5 мл биуретового реактива. Записать время внесения биуретового реактива. Смесь хорошо перемешать и поместить в водяную баню с температурой 40 °С на 10 мин. Затем охладить ее до 20 °С под струей холодной воды или на воздухе. Через 30 минут после внесения биуретового реактива определить оптическую плотность раствора, пользуясь кюветами № 5 и светофильтром № 6 ФЭК-56. Количество белка определить по предварительно построенной калибровочной кривой.

В три пробирки объемом 20 мл налить по 5 мл фугата и провести экстракцию белков раствором сульфата алюминия разной концентрации. В первую пробирку добавить 5 мл 0,5 % Al2(SO4)3 c температурой 3…5 °С, во вторую – 5 мл 2,5 % Al2(SO4)3 c температурой 3…5 °С, в третью – 5 мл 5 % Al2(SO4)3 c температурой 3…5 °С. Содержимое каждой из пробирок тщательно перемешать и провести высаливание белков при температуре 3…5 °С (в холодильнике) в течение 15 мин. Образовавшийся осадок отделить фильтрованием через складчатый фильтр. В фильтрате определить количество белка с помощью биуретового метода Яроша в соответствии с пунктами 5 и 6. Рассчитать коэффициент извлечения белка

где с_н– концентрация белка в фугате, г/л; с_к– концентрация белка в фильтрате, г/л.

Полученные экспериментальные данные и результаты расчетов внести в табл. 1.

Таблица 1. Экспериментальные данные и результаты расчетов выделения белков из белоксодержащих продуктов

Показатели	Фугат	Фильтрат после осаждения Al2(SO4)3, %
		0,5	2,5	5
Время внесения биуретового реактива
Средняя оптическая плотность
Количество растворенного белка
Доля извлеченного белка

Построить график зависимости концентрации остаточного белка от концентрации экстрагента и сравнить эффективность выделения белка из различного сырья.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие методы применяются для получения аминокислот?

2. Продуценты лизина, их характеристика.

3. Охарактеризуйте биотехнологию получения лизина. Основные технологические параметры.

4. В чем заключается сущность биуретового метода определения концентрации белков?