全 文 ：热带农业科技 2008，31（2）
Tropical Agricultural Science & Technology- 3 5 -
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凝胶过滤层析纯化辣木絮凝剂研究
黎小清，白旭华，刘昌芬
（云南省热带作物科学研究所，云南 景洪 666100）
摘要：试验用已知分子量的乳酸菌肽和溶菌酶为标准品，将其混合物通过Sephadex-G50葡聚糖凝胶柱，获得标准品的洗
脱时间及洗脱体积，在同等条件下将辣木絮凝剂粗提物上柱，根据标准品获得的洗脱时间与分子量的关系,收集分子量为
3kDa～13kDa的组分。经过纯化后的辣木絮凝剂可把污浊度为82.00NTU的澜沧江水降到3.66NTU，去除率达95.54％，较
辣木絮凝剂粗提物的去除率提高23.48％。
关键词：辣木；絮凝剂；凝胶过滤；纯化
中图分类号：S56　文献标识码：B　文章编号：1672-450X（2 08）02-0035-03
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Study on the Purification of Moringa Oleifera Coagulant through Gel Filtration Chromatography
LI Xiao-qing, BAI Xu-hua, LIU Chang-feng
Yunnan Institute of Tropical Crops, Jinghong 666100, China
Abstract: Take the lactobacillus peptide and lysozyme with known moleculor weight as standard, to obtain the elution time and volume
through Sephadex-G50 glucan gel column with their mixture. Use column with Moringa coagulant abstract under the same condition and
collect 3kDa-13kDa molecular according to the standard`s principle.The results indicated that purified Moringa coagulant can reduce the
turbidity of river water from 82.00NTU to 3.66NTU. The removal rate reaches to 95.54%, 23.48% higher than that of with Moringa coagulant
abstract.
Key words: Moringa oleifera; coagulant; gel filtration; purification
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收稿日期：2008－03－11
辣木（Moringa sp.）原产于印度北部，是一种有
独特经济价值的热带多功能植物，广泛分布于亚洲、
非洲和中美洲30多个热带、亚热带国家和地区［1］。
Ndabigengesere A 和Okuda T等研究证实了辣木
种子中含有活性絮凝成分，属多肽类物质［2，3］。国外
研究资料表明，辣木絮凝活性成分的分子量在
3 000Da～13 000Da，有净化水的特殊功能，可把污浊
度大于50 NTU的污水减少到4 NTU以下。此外，用
辣木种子处理CaCl2含量较高的城市自来水和CaCO3
含量达300～1 000mg/L的井水，均可取得较好的软化
效果［４］。辣木科仅有辣木一个属，14个种［５］，国外
报道该辣木所有种均有不同程度的絮凝功能。
经过纯化后的辣木絮凝剂较粗提物不但提高了絮
凝活性，而且不产生可溶解的有机碳。辣木絮凝剂的
纯化主要采用膜分离和凝胶过滤层析法，本项研究采
用葡聚糖凝胶过滤层析纯化辣木絮凝剂。
1　材料和方法
1.1　试验材料和仪器
辣木（Moringa concanensis Nimmo）种子采自云南
省热带作物科学研究所种子园。
Sephadex-G50葡聚糖凝胶：上海化学试剂厂进口
分装。乳酸菌肽: 浙江银象生物工程有限公司，分子
量：3.354 kDa。溶菌酶: Fluka 62970，分子量：14.7 kDa。
旋转蒸发仪：R502B型，上海申生科技有限公司。
冷冻干燥仪: FD-5型，北京亚泰科隆实验科技开发中
心。8500双光束紫外/可见分光光度计：上海天美科
学仪器有限公司。浊度仪：WGZ-3，上海昕瑞仪器仪
表有限公司。
1.2 葡聚糖凝胶的选择
Sephadex-G50 筛分范围（分子量）为1 500Da～
30 000Da［６］，待纯化的辣木絮凝剂活性成分的分子量
在3 000Da～13 000Da，据此我们选择Sephadex-G50。
Sephadex-G50交联度大，易于装柱，而且流速较快，
缩短分离时间［７］。
1.3　辣木絮凝剂制备
辣木种子经干燥、粉碎，SFE-CO2脱脂后，采用
真空浸取、浓缩，得辣木絮凝剂粗提物。
1.4　辣木絮凝剂纯化
（1）取Sephadex-G50葡聚糖凝胶80g, 用蒸馏水
浸泡48h, 充分溶胀, 期间换液并弃去飘浮凝胶颗粒。
DOI:10.16005/j.cnki.tast.2008.02.001
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（2）取直径4 cm , 长60 cm 层析柱1 支, 均匀装
柱，装柱后用3倍床体积的蒸馏水平衡, 稳定床体积。
（3） 取已知分子量标准品乳酸菌肽（3.354 kDa）
和溶菌酶（14.7 kDa）的混合物40.0ml上柱, 待样品进
入凝胶后用蒸馏水进行洗脱, 洗脱流速为2.5mL/min，
2min收集一管（每管5.0mL），用紫外分光光度计检
测A280值（波长为280nm），获得标准品的洗脱时间
及洗脱体积作为参比条件。
（4）将上述辣木絮凝剂粗提物在同等条件下上
柱，根据标准品获得的洗脱时间与分子量的关系, 找
出分子量为14.7kDa、3.354 kDa的洗脱时间，收集分
子量为3kDa～13kDa的组分。
（5） 将所收集的组分在65℃经旋转蒸发仪浓缩、
冷冻干燥，得辣木絮凝剂。
1.5　辣木絮凝剂絮凝效果比较分析
絮凝效果试验模型为澜沧江江水，pH：8.15，浊
度：82.00 NTU，水温：16.0 ℃，体积：1 000mL。试
验设3个处理，每个处理3次重复。处理1（CK）为
对照，不加絮凝剂，自然沉降；处理2（MOCK）为加
入辣木絮凝剂粗提物2.5mg；处理3（MO）为加入纯
化后的辣木絮凝剂12.5mg。将各处理静置3、4、5h后，
分别用浊度仪测定其浊度。
2　结果与分析
2.1　标准品洗脱曲线图
将标准品乳酸菌肽（3.354 kDa）和溶菌酶
（14.7 kDa）的混合物上柱，当收集到第18 管时, 溶菌
酶开始洗脱出来，即以此点定为分子量14.7 kDa 分界
点；在第64 管时，乳酸菌肽开始洗脱出来, 即以此点
定为分子量为3.354 kDa的分界点。根据管号18及管
号64两点将整个洗脱液分为三个分子量段，1～18管
分子量大于14.7 kDa，18～64管分子量3.354k～14.7
kDa，64管以后分子量小于3.354 kDa（图1）。
2.2　辣木絮凝剂粗提物的洗脱
辣木絮凝活性成分分子量在3 000Da～13 000Da，
参照标准样品的洗脱曲线图，将辣木絮凝剂粗提物在
同等条件下洗脱，收集18管至64管之间的组分，在
65℃经旋转蒸发仪浓缩至一定体积后，冷冻干燥, 即
得辣木絮凝剂。
2.3 纯化后的辣木絮凝剂絮凝效果比较
从表1可看出，经过纯化后的辣木絮凝剂能将浊
度为82.00NTU的澜沧江江水经过5h静置后浊度降为
3.66NTU，去除率达到95.54%，较对照去除率提高
46.28%，较辣木絮凝剂粗提物去除率提高23.48%。
3　讨论
试验结果表明：辣木絮凝剂絮凝效果明显，而经
过纯化后辣木絮凝剂的絮凝效果更加显著。
凝胶层析主要根据被测样品分子量的差异，在固
定相上受到阻滞程度不同而达到分离的目的。分子量
大的物质随流动相移动速度较快，先流出层析床，并
出现层析峰。反之，分子量小的物质移动速度较慢，
后出现层析峰［８］。本次试验标准品品乳酸菌肽分子
量3.354 kDa，溶菌酶分子量14.7 kDa ，故先后出现
了两个不同的层析峰。
实验结果显示，用凝胶过滤层析纯化辣木絮凝剂
是一种简单方便的方法，辣木絮凝剂回收率为89 %，
损失较少，能大大提高辣木絮凝剂的絮凝效果，但是
还未达到国外报道的絮凝活性较粗提物高34倍［９］。
葡聚糖凝胶也可以反复使用，但纯化处理量有限。
0.0000
0.0500
0.1000
0.1500
0.2000
0.2500
1 11213141516171819110111
管号
A
2
8
0
溶菌酶
乳酸
↓ ↓
18管号 64管号

图1 标准品洗脱曲线图
表1 静置不同时间各处理的浊度和去除率
静置3h 静置4h 静置5h
处理 浊 度
（NTU）
去除率
（％）
浊 度
（NTU）
去除率
（％）
浊 度
（NTU）
去除率
（％）
CK 46.72 43.02 43.88 46.49 41.61 49.26
MOCK 28.57 65.16 24.94 69.59 22.91 72.06
MO 15.50 81.10 6.88 91.61 3.66 95.54

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在该方法中，笔者认为对葡聚糖凝胶型号的选
择、标准品和辣木絮凝剂粗提物上柱条件如何保持一
致以及各组分分子量临界点的确定非常重要，是辣木
絮凝剂纯化的关键。辣木絮凝剂大批量生产的纯化工
艺还需要进一步研究。
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