[发明专利]用于低温乙醇蛋白分离法的乙醇滴加方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙醇的滴加方法，特别是涉及一种适用于低温乙醇蛋白分离法的乙醇滴加方法。

背景技术

血浆蛋白分离是利用不同蛋白成分的理化性质区别，如分子大小、密度高低、表面结构、荷电状态等，将其互相分开。物理方法包括超离心、超滤、吸附、凝胶过滤、电泳等电聚焦、以及选择性变性处理等；化学方法主要是利用蛋白分子与蛋白分子、蛋白分子与水分子和各种离子之间的相互作用，操纵或改变其溶解性，使有些蛋白分子沉淀，另一些溶解，从而将它们分开。

Cohn低温乙醇法是国内外多数厂家采用的蛋白分离法。其原理是向蛋白水溶液中加入水溶性有机溶剂乙醇，以降低水分子的活度，降低溶液的介电常数，从蛋白分子周围排斥水分子，使蛋白分子之间通过极性基团的相互作用，在范德华力作用下发生凝聚。

由于乙醇具有介电常数低、与水易混溶、可在低温中应用、在正常环境和工作条件下无易爆性、低分子量、化学上的相对惰性、低毒、价廉、易得和抑菌作用等优点，至今大规模血浆蛋白分离仍基本采用低温乙醇分离法。

在蛋白分离操作时，一般是先将血浆（或某组分的上清）调至规定的蛋白浓度、pH值及离子强度，然后加入乙醇。随着乙醇浓度的增加，蛋白质溶液的介电常数逐渐降低，蛋白溶解度急剧下降，蛋白按分子的大小顺序先后沉淀。

在血浆蛋白低温乙醇分离法中，乙醇的加入方式是关键之一。因为乙醇不但是蛋白沉淀剂，同时也是蛋白变性剂，所以加入乙醇时必须缓慢均匀，边搅拌边加入，尽量不使乙醇局部浓度过高，以防止局部浓度过高的乙醇导致蛋白质变性和血浆中天然抑制剂被灭活，保持蛋白质的天然生物活性和有效性，避免在分离人凝血酶原复合物（PCC）的操作中可能遇到的凝血因子活化，同时更易形成较大的蛋白颗粒，易于离心或压滤分离。

在蛋白分离过程中，采用喷头在液面上直接喷洒乙醇的方法由于液体表面乙醇浓度高，结果使蛋白变性，分离效果不理想。而采用带有小孔的十字形架在液面下喷洒乙醇，也由于喷洒在一个水平面进行，依然不能完全解决乙醇局部浓度过高的技术难题，导致蛋白制品收率低。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于低温乙醇蛋白分离法的乙醇滴加方法，该方法采用立体喷洒的方式，使乙醇缓慢均匀地滴加至蛋白溶液中。

本发明采用的技术方案是：

一种用于低温乙醇蛋白分离法的乙醇滴加方法，是将一根下端封闭的圆管状喷头竖直设置在反应罐的物料液面下，在喷头一侧的管壁上设有阵列排列的喷料口，进入喷头腔体内的低温乙醇从反应罐内物料液面下的多个水平面上同时喷入反应罐内。

其中，所述喷头上的喷料口朝向反应罐的内壁，使进入喷头腔体内的低温乙醇喷向反应罐内壁，保证低温乙醇可以在线速度较大的区域内加入到蛋白水溶液中。

本发明中的喷料口设置为漏斗形孔，喷料口孔径1mm。

优选地，本发明在喷头一侧的管壁上设置有2～4列、8～18行喷料口，相邻两列喷料口中心线的夹角为45°，喷料口间行距50～100mm。

本发明的喷头采用不锈钢材质，在物料液面下的喷射距离为0.2～0.5m，可以满足不同直径罐体的需要，最大限度实现乙醇滴加的均匀度。

采用本发明的乙醇滴加方法，可以将低温乙醇以立体喷洒的方式从物料液面下不同深度的多个水平面上同时喷向反应罐内壁，保证其随着线速度较大的液流缓慢、均匀地加入到蛋白水溶液中，避免了因局部乙醇浓度过高而导致的蛋白变性的发生，达到了生产工艺要求。由于滴加过程是在密闭的管道内进行，蛋白分离参数控制精确，形成沉淀中夹带的母液更少，沉淀固体含量为25～30%，而且生产过程易于控制，能够减少生产过程污染，提高产品质量和产品收率。

在低温乙醇蛋白分离法中使用本发明的乙醇滴加方法后，白蛋白产率从25.7～27.5g/L血浆提高到28.5～30.5g/L血浆，免疫球蛋白产率从0.37～0.42g/L血浆提高到 0.45～0.55g/L血浆。

附图说明

图1为本发明用于低温乙醇蛋白分离法的乙醇滴加方法的示意图。

图2为图1中喷头2的结构示意图。

图3为图2的A-A视图。

图中：1.喷料口；2.喷头；3.连接管；4.过滤器；5.流量控制计；6.活塞泵；7.低温乙醇贮罐；8.搅拌器；9.反应罐。

具体实施方式