สภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการแยกแอล-ไลซีนโดยใช้เรซินแลกเปลี่ยนแคตไอออน

Abstract

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ที่จะหาสภาวะที่เหมาะสมในการแยกแอล-ไลซีนจากน้ำหมักและทำให้บริสุทธิ์ พบว่ากระบวนการที่มีประสิทธิภาพคือ การใช้แคตไอออนเรซินชนิด Strong:NH₄⁺-type โดยเมื่อใช้แอล-ไลซีนเริ่มต้นเข้มข้น 0.3 โมลาร์ 45 มล. และเรซิน 10 กรัม จะให้ความจุในการดูดซับของเรซินและผลิตผลกลับคืนสูงสุดในหนึ่งคอลัมน์ สำหรับสารละลายแอล-ไลซีนโมโนไฮโดรคลอไรด์ เท่ากับ 75 และ 90 เปอร์เซ็นต์ตามลำดับ ขณะที่ถ้าใช้น้ำหมักแอล-ไลซีนจะมีค่าเท่ากับ 63 และ 72 เปอร์เซ็นต์ตามลำดับ ค่า pH เริ่มต้นของน้ำหมักที่เหมาะสมในขั้นตอนการดูดซับคือ 2.0 ระบบนี้ใช้ตัวซะที่ประกอบด้วย 2 โมลาร์แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์และ 2 โมลาร์กรดไฮโดรคลอริก 20 และ 22 มล. ตามลำดับต่อเรซิน 10 กรัม แล้วชะล้างเรซินในขั้นตอนสุดท้ายด้วยน้ำกลั่นจนมีสภาพเป็นกลาง ในระหว่างการชะแช่เรซินในตัวชะด่าง 30 นาที เพื่อให้ถึงจุดอิ่มตัวของการชะ ซึ่งมีผลให้สารละลายแอล-ไลซีนที่ชะออกมาเข้มข้นขึ้นประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ และค่าผลิตผลกลับคืนเพิ่มขึ้น 7 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ระบบนี้ยังสามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิเฉลี่ยของประเทศไทยคือ 31ᵒซ สารละลายแอล-ไลซีนที่ผ่านขั้นตอนการแยกแอล-ไลซีนออกจากคอลัมน์แล้ว นำสารละลายส่วนนี้มาปรับ pH ที่ 5.5-6.0 จากนั้นนำไประเหยให้เข้มข้นจนถึงจุดอิ่มตัวของการละลายประมาณ 460 กรัมต่อลิตรเพื่อตกผลึก นำผลึกที่ได้นำไปอบที่อุณหภูมิ 115 ᵒซ หรือมากกว่าจนผลึกแห้งสนิท ผลการวิเคราะห์ความบริสุทธิ์ของผลึกโดยวิธีแมสสเปกโทรมิเตอร์โดยใส่ตัวอย่างผ่านเครื่องลิควิดโครมาโตกราฟใช้เทคนิคแอดโมสเฟอริก เพรสเชอร์ เคมิคัล ไอออไนเซชัน แสดงให้เห็นว่าการปรับสารละลายที่ pH 5.5-6.0 ให้ผลึกที่มีความบริสุทธิ์สูงที่สุด