|
Глютаминовая
кислота из муки
Глютаминовая (а-аминоглутаровая) кислота и ее соли, особенно
мононатриевая (глутамат натрия), приобрели большое практическое
значение. Глютаминовая кислота — единственная аминокислота,
вырабатываемая из природного сырья в промышленных масштабах.
Применяется она в многочисленных синтезах, а в виде натриевой соли
используется как вкусовое средство. Она участвует в процессах обмена
тканей мозга и играет важную роль в питании нервных клеток. В последнее
время используется в лечебных целях при психических заболеваниях.
Источниками ее промышленного получения служат кислотные гидролизаты
клейковины пшеницы, глютена кукурузы, а также обессахаренная
свекловичная патока и паточная спиртовая барда.
|
__________________________________________________
Сырьё и реактивы:
пшеничная мука...............100 г
концентрированная соляная кислота ..... 35 мл
хлористый водород (газ), анилин, спирт, активный уголь.
__________________________________________________
|
|
Муку делят на четыре равные порции (см. примечание
1), каждую из которых замешивают с 15 мл водопроводной воды в плотный
шарик теста и оставляют на 20 минут. В фарфоровую чашку (емкостью 50
мл) наливают воду и отмывают клейковину муки от крахмала. Для этого
шарик теста разминают пальцами в воде, следя за тем, чтобы не было
потерь кусочков. Когда останется вязкий остаток клейковины, уже не
уменьшающийся в объеме, воду заменяют свежей. Продолжая отмывать
крахмал, добиваются, чтобы вода, стекающая с пальцев, была прозрачной.
Отмытую клейковину растягивают тонким слоем на стеклянной пластинке или
на часовом стекле и сушат при 105°. Так обрабатывают все четыре шарика
заготовленного теста. 12 г сухой растертой в порошок клейковины
переносят в круглодонную колбу (емкость 100 мл) и заливают 35 мл
концентрированной соляной кислоты. Смесь нагревают 6 часов под тягой на
кипящей водяной бане, присоединив обратный шариковый холодильник (см.
примечание 2). После этого колбу оставляют на ночь, затем гидролизат
разбавляют вдвое водой и отфильтровывают через воронку Бюхнера. В
раствор вносят две — три таблетки карболена, кипятят на асбестовой
сетке 15 минут, дают отстояться и фильтруют. Фильтрат упаривают в
фарфоровой чашке на водяной бане примерно до одной трети исходного
объема. Жидкость переливают в коническую колбочку, охлаждают снаружи
льдом и насыщают хлористым водородом. Перемешивая смесь стеклянной
палочкой, вызывают появление кристаллов хлоргидрата глютаминовой
кислоты. Оставляют смесь на ночь в холодильнике. Образовавшиеся
кристаллы отсасывают на воронке со стеклянным фильтром и высушивают на
воздухе. Чтобы выделить свободную глютаминовую кислоту, хлоргидрат
растирают в ступке, примешав к нему половинное по весу количество
анилина (см. примечание 3). Образовавшуюся густую массу разводят
двойным объемом воды и переносят в фарфоровую чашку. Ступку смывают
минимальной порцией воды. Смесь глютаминовой кислоты и водного раствора
хлористоводородной соли анилина нагревают 10 минут на кипящей водяной
бане. После охлаждения осторожно сливают жидкость через воронку Бюхнера
(фильтр бумажный). В остаток наливают 10—15 мл спирта и растирают,
переносят на ту же воронку и промывают спиртом. Полученную глютаминовую
кислоту высушивают в эксикаторе над хлористым кальцием. Выход 25% от
веса исходной клейковины: т. пл. 224 — 225°; [α]20 = +12.
Кристаллизуется глютаминовая кислота в ромбических кристаллах (из
водного спирта), плохо растворима в воде, не растворима в эфире; легко
теряет воду уже при плавления и переходит в ангидрид. Примечания. 1. Брать много муки на одну
обработку нецелесообразно, так- как полностью удалить крахмал будет
трудно. 2. Нарезание можно и прервать, возобновив его в другое
3. Реакция с анилином происходит по следующей схеме:
HOOC-CH(NH3Cl)-CH2-CH2-COOH+C6H5NH2
= HOOC-CH(NH2)-CH2-CH2-COOH + C6H5NH3Cl
|
