申请日2011.04.06
公开(公告)日2011.11.02
IPC分类号C07H1/06; C07H3/04
摘要
本发明涉及一种活性污泥海藻糖的提取方法，属于环境工程学科中的污水污泥生物处理技术领域。为了实现活性污泥中海藻糖的高效准确提取，本发明以三氯乙酸作为主要试剂，利用超声辅助三氯乙酸联合提取活性污泥微生物细胞内的海藻糖，在这一过程中，首先利用超声破碎机均匀处理活性污泥样品，使微生物细胞结构裂解，然后加入三氯乙酸(TCA)溶液对海藻糖进行有效提取，再经低速离心机离心即得活性污泥微生物细胞内的海藻糖提取液。本发明的积极效果是简单易行，成本较低，效果显著。
权利要求书
1.本发明的使用特征是：活性污泥海藻糖的提取过程中，取0.8mL的活性污 泥混合液，经离心、蒸馏水冲洗、搅拌离心，反复三次，去掉上清液后，加入 0.4mol/L的三氯乙酸(TCA)溶液6mL，并将其置于超声破碎机中，在频率为 45千赫工况下超声处理80分钟，然后在4500r/min下离心8分钟，其上清液即 为海藻糖提取液。
说明书
一种活性污泥海藻糖的提取方法
技术领域
本发明属于环境工程学科中的污水生物处理技术领域，具体涉及一种活性 污泥海藻糖的提取方法。
背景技术
海藻糖(Trehalose)是一种非还原性二糖，由2个葡萄糖分子以α，α，1，1- 糖苷键连接而成，分子式为C12H22O11·2H2O，相对分子量为378.33，白色结晶， 化学性质极其稳定，无毒无害，不会焦糖化。研究表明，海藻糖对生物体具有 神奇的保护作用，是生物体应对外界环境刺激的一种重要代谢产物。生物体在 恶劣环境下表现出的抗逆耐受力与它们体内存在的海藻糖含量密切相关，生物 体可以通过调节合成体内海藻糖来抵御外界伤害。目前，生物体海藻糖分析测 定技术已广泛应用于食品、医药、化妆品等产业领域，但在环境工程领域内至 今没有得到应用。
由于在实际运行的污水生物处理系统中活性污泥时刻承受着因负荷变化、 环境温度变化、pH值变化等带来的冲击，这种冲击也会反映在污水生物处理工 艺中活性污泥的海藻糖含量水平上，因此通过分析测定活性污泥微生物细胞内 海藻糖含量，可以准确地表征出活性污泥受到外界环境刺激的程度，并可寻找 利用外援海藻糖强化活性污泥应激能力的技术方法，而检测活性污泥中海藻糖 含量的前提是如何准确地提取活性污泥中的海藻糖。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，由于在污水生物处理领域测定活性污泥海 藻糖的技术方法的前提为有效提取活性污泥微生物细胞内的海藻糖，进而通过 定量测定活性污泥微生物细胞内的海藻糖的含量，分析研究海藻糖与活性污泥 之间的内在关系，因此本发明设计了活性污泥中海藻糖的提取方法，以实现活 性污泥中海藻糖的准确定量及海藻糖分析测定技术在环境工程领域内的应用。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术步骤进行：
以三氯乙酸作为提取活性污泥微生物细胞内海藻糖的主要试剂，利用超声 辅助三氯乙酸联合提取活性污泥微生物细胞内的海藻糖;在这一提取过程中， 首先将活性污泥样品在超声破碎机频率45千赫工况下均匀处理，此时处理后活 性污泥微生物细胞结构将会裂解，物质进出细胞几乎不存在阻力，然后加入三氯 乙酸(TCA)溶液，由于三氯乙酸对蛋白质及糖类具有较强的沉淀凝结及提取 作用，海藻糖很容易穿过细胞壁被三氯乙酸提取，最后经低速离心机离心，其 上清液即为活性污泥微生物细胞内的海藻糖提取液。
本发明的积极效果是：
1、该方法安全可靠、简单易行，可实现活性污泥中海藻糖的快速提取;
2、该方法所用仪器设备均为实验室常规仪器，无需大型检测设备，具有价 廉易实现的特点，分析成本较低;
3、超声波辅助三氯乙酸提取无需高温高压，安全性好，维护保养方便，所 需能耗较低，提取效率高，基本上可提取有效成份的90%以上。
具体实施方式
1.向10mL离心管中加入0.8mL的活性污泥混合液，并将其置于离心机中， 在4500r/min下离心5分钟;
2.用蒸馏水冲洗、搅拌离心所得活性污泥，在4500r/min下离心5分钟， 反复3次;
3.去掉离心上清液后加入6mL、0.4mol/L的三氯乙酸(TCA)溶液，将其 置于超声破碎机中，在频率为45千赫工况下超声处理80分钟，然后在4500r/min 下离心8分钟，其上清液即为海藻糖提取液。