Основные подходы к первичной обработке биологического сырья. Сепарация, осаждение, экстракция

Для создания градиентов плотности применяются растворы сахарозы, тяжелая вода, соли тяжелых металлов, например рубидия или цезия.

Центрифуги.

Центрифуги общего назначения дают максимальную скорость 6000 об/мин и ОЦУ до 6000g. Во всех центрифугах этого типа роторы жестко крепятся на валу привода, и центрифужные пробирки вместе с их содержимым должны быть тщательно уравновешены с точность

ю до 0,25гр.

Скоростные центрифуги дают предельную скорость 25000 об/мин, ОЦУ до 89000g. Камера ротора снабжена системой охлаждения, предотвращающей нагревание.

Ультрацентрифуги дают предельную скорость до 75000 об/мин, ОЦУ до 510000g. Они снабжены как холодильником, так и вакуумной установкой. Роторы таких центрифуг изготавливают из высокопрочных титановых сплавов. Для уменьшения вибраций ультрацентрифуги имеют гибкий вал. Центрифужные пробирки и их содержимое должно быть уравновешено с точностью до 0,1гр.

4. Осаждение.

Глава методы осаждения вынесена для самостоятельной теоретической проработки, а также подробно рассматривается в рамках малого практикума.

5. Экстракция.

Мацерация – твердое вещество экстрагируют многократно отдельными порциями растворителя при комнатной температуре.

Дигерирование – твердое вещество экстрагируют отдельными порциями растворителя при нагревании. Измельченное твердое вещество размешивают с растворителем и затем фильтруют или декантируют.д.ля более полного извлечения операцию повторяют несколько раз, используя небольшие порции свежего растворителя.

Перколяция – непрерывная экстракция. Наибольшую эффективность процесса обеспечивает противоточный принцип. Он заключается в том, что материал, содержащий больше всего экстрагируемого вещества, омывается наиболее концентрированным раствором, а экстрагированный материал в верхних слоях омывается чистым растворителем.

Перфорация – непрерывная экстракция, если вещество хорошо растворимо в воде.

Распределение растворенного вещества между жидкими фазами определяется законом распределения Нернста. Трудность разделения определяется величиной b - фактором разделения. Оба вещества могут быть разделены удовлетворительно если b>100.

Выбор растворителей.

Взаимная растворимость фаз.

Растворимость данного вещества и селективность растворителя.

Устойчивость вещества в растворе.

Чистота и устойчивость растворителя.

Достаточное различие плотности обеих фаз (на 0,1 – 0,2).

Склонность к образованию эмульсий.

Для разрушения эмульсий спирт, ацетон, бензол, насыщенный р-р поваренной соли.

Безопасность.

Легкость удаления растворителя из экстракта.

5.1. Сверхкритическая экстракция (SFE).

SFE используется для сложных смесей и рассматривается как альтернатива Сокслету.

Для экстракции применяется углекислый газ. Параметры, которые можно варьировать: плотность (давление) СО2, температура, расход, предобработка образцов, сбор фракций и время экстракции.

Правила для изменения параметров.

При увеличении давления и плотности увеличивается экстрагирующая способность СО2.

Чем меньше молекулярный вес вещества, тем меньшее давление (плотность) требуется для растворения вещества и его экстракции.

Чем полярнее вещество, тем выше должно быть давление.

Из экспериментальной практики известно, что лучше выбирать низкую температуру, высокую плотность и низкое давление. Это обеспечит быструю и эффективную экстракцию.

 Скачать реферат