实验二 等电点沉析法分离牛乳中的酪蛋白
【目的要求】
1、学习从牛乳中制备酪蛋白的原理和方法。
2、掌握等电点沉析分离的基本操作技术。
【实验原理】
蛋白质、酶、氨基酸、核酸等都是两性电解质,当其溶液在某一pH值时,这些生物大分子的所带的正负电荷数目相等而呈电中性,此时溶液的pH值称为该物质的等电点。生物大分子在其等电点的溶液中,溶解度最低,易发生沉淀,一般疏水性较强的蛋白质可用此法分离。
【实验用品】
1、材料 鲜牛奶
2、试剂
醋酸钠、优级纯醋酸、95%乙醇、乙醚、蒸馏水、0.2mol/L pH 4.7醋酸-醋酸钠缓冲液其配制如下:
①配A液:0.2mol/L醋酸钠溶液,称NaAc·H2O
②配B液:0.2mol/L醋酸溶液,称优级纯醋酸
③取A液约17.7mL,B液约12.3mL混合,用酸度计调得pH 4.7醋酸-醋酸钠缓冲液30mL。
3、器具
烧杯(100 mL、)、玻璃棒、滴管、量筒、离心机、水浴锅、布氏漏斗、精密pH试纸或酸度计、表面皿、电子天平、抽滤瓶
【实验过程】
方案一:
① 鲜牛奶30 mL及醋酸-醋酸钠缓冲液30mL分别水浴加热40℃左右。并用8层纱布过滤牛奶。
② 量取加热后的牛奶20mL。在搅拌下慢慢加入加热后的醋酸-醋酸钠缓冲液20mL。用酸度计调pH至4.7。
③ 将上述混合液冷至室温,离心(3500r/min)15min,弃去上清液,得酪蛋白粗制品。
④ 用水洗沉淀3次,离心(3500r/min)10min,弃去上清液。
⑤ 在沉淀中加入20mL乙醇,搅拌片刻。将全部的悬浊液转移至布氏漏斗中抽滤。用乙醇-乙醚混合液洗沉淀2次。最后用乙醚洗沉淀2次,抽干。(水-乙醇-乙醇乙醚混合液-乙醚)极性递减
⑥ 将沉淀摊开在表面皿上,风干得酪蛋白纯品。
准确称量,计算含量和收率。
方案二:
1、取预先放冰箱中冷却的消毒牛奶6mL,3 000r/min离心10min,除去脂肪层的乳液置50毫升烧杯内,加热至40℃左右,在搅拌下慢慢加入10mL左右预热的醋酸-醋酸钠缓冲液,此时混浊液中有大量絮状物沉下。冷至室温,3 000r/min离心10min,弃去上清液,得酪蛋白粗品。
2、用 蒸馏 水洗沉淀三次(每次5mL左右),3 000r/min离心10min,弃去上清液。
3、将沉淀置研钵中,研碎后,渐加5mL 95%乙醇,静置片刻,将全部悬浮液转移至布氏漏斗抽滤,抽干后的制品,用乙醇-乙醚混合液洗沉淀二次(每次5mL),最后用无水乙醚洗沉淀二次(每次5mL),抽干。
4、将沉淀摊开在表面皿上,风干,得酪蛋白制品(称重,记录)。
5、酪蛋白溶液的配制:称取酪蛋白0.1g,置10毫升烧杯中,加5mL 0.2mol/L氢氧化钠溶液,搅匀, 隔水加热,溶解后转移至10毫升容量瓶中,用少量 蒸馏 水洗 烧杯 数次,洗液并入 容量瓶 中,最后加水至刻度处,摇匀,置冰箱中保存备用。
含量=酪蛋白3.5g/100mL牛乳
收率=测得含量/理论 含量%
① 式中理论含量为
【注意事项】
1、醋酸-醋酸钠缓冲液的配制应规范,pH值应用酸度计测试,以准确达到酪蛋白的等电点。
2、加入醋酸-醋酸钠缓冲液时,动作要缓慢,并慢慢加入,不可操之过急而大量一次加入。
3、离心前温度一定要降至室温。
4.离心前,样品一定要配平。普通离心机两边质量相差3-5克以内,高速离心机相差1克以内。一定要上天平称量,不可以只是肉眼观察体积。
【结论】
【思考题】
1、为何用醋酸-醋酸钠缓冲液来调酪蛋白的等电点,可否改用酸或碱来?
2、如何提高酪蛋白的收率?

