一、任务介绍
在模拟仿真生产环境下完成等电点法提取回收谷氨酸的操作。要求：
1.熟练利用等电点法回收谷氨酸。
2.比较等电点法和离子交换法提取谷氨酸，分析谷氨酸制备工艺的特点。
二、任务分析
等电点法是谷氨酸提取方法中操作最简单的一种。在已经终止发酵的发酵液中，不经除菌，直接加入盐酸，将pH逐步调节到谷氨酸的等电点（pH3.22），利用两性氨基酸在等电点时溶解度最小的原理，使谷氨酸过饱和而沉淀下来。谷氨酸以结晶的形式析出，L-谷氨酸属斜方晶系离子晶体，具有多晶形性质。不同条件下，可以得到α-型谷氨酸结晶或β-型谷氨酸结晶。前者纯度高、颗粒大、质量、易沉淀和与母液分离，后者晶粒微细、纯度低、质量轻、难沉降、回收困难，所以等电点法提取或者精制的关键是得到α-型谷氨酸晶体。
三、相关知识
结晶法的原理；结晶过程的控制要点和结晶过程。
四、任务需要的材料
1.原料 谷氨酸料液。
2.仪器设备 恒温水浴锅；酸度仪；搅拌装置；干燥箱；抽滤装置；离心机；过滤装置。
3.试剂 盐酸；标准缓冲液（pH4.00、6.86）；纯化水。
五、任务实施
（一）操作前准备
1.提取操作人员按《洁净区人员更衣规程》进行更衣。
2.检查操作间、配料间是否有清场合格标志，并在有效期内。否则按清场标准操作规程进行清场并经QA人员检查合格后，填写清场合格证，才能进行下一步操作。将“清场合格证”附入批生产记录。
3.检查设备是否有“合格”、“已清洁”标牌，并对设备进行检查，确认设备正常，挂运行状态标志，方可使用；检查主要仪器、仪表是否经过校验，并在有效期内。否则应更换合格仪器、仪表。
4.根据“批生产指令”填写领料单，到物料部门领取物料。
5.挂运行状态标志，进入操作。
（二）生产操作
1.酸度仪校正 按照《酸度仪标准操作规程》进行酸度计的校正。(www.xing528.com)
2.分步沉析结晶 将上述料液温度控制在25℃以下，用盐酸调节pH到4～5，搅拌0.5小时。再用盐酸调节pH到3.5～3.8，搅拌0.5小时。最后用盐酸调节pH到3.2，搅拌0.5小时，并降温。
3.离心 将液体转入离心管，按照《冷冻离心机标准操作规程》在0～4℃、6 000转/分离心15分钟，收集沉淀。
4.干燥 将沉淀转入已灭菌容器，60℃以下干燥，称重并室温密闭保存。填写记录，附入批生产记录。
（三）生产结束
1.按《提取间清场操作规程》对仪器、房间进行清洁消毒。
2.填写批生产记录，并签字。
3.填写清场记录，经QA检查员检查合格，并签发“清场合格证”。
（四）标准操作规程
1.等电点回收岗位标准操作规程。
2.冷冻离心机标准操作规程。
3.酸度计标准操作规程。
六、归纳总结
（一）生产工艺管理要点
结晶过程要进行观察。若发现晶核，说明晶核已不少，这时应搅拌育晶。若搅拌1小时后仍没有可见晶核，可加入少量谷氨酸晶体粉末，诱导晶体形成。
（二）质量控制关键点
1.洁净过程中，可以采用缓慢冷却，适当搅拌，使物料的温度和pH均匀。
2.加酸过程中要缓慢，并观察加入后是否有沉淀形成或晶体析出。
七、拓展提高
等电点回收的工艺基础在于它的低溶解性，由于低温能显著降低谷氨酸在等电点的溶解度，现代工业普遍采用冷冻等电点法。所采用的工艺步骤与上述基本相同，只是将物料的温度降到0～4℃，在低温下完成回收过程可以提高收率。
（王雅洁）
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