coagulants of moringa oleifera lam. seeds purification ... - EPFL

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x Summary extracts using the reported techniques may be an artifact due to sample degradation, oxidation and reaction with non-proteinaceous substances present in the extracts. The presence of glucosinolates and of their derivatives that belong to the reactive group of isothiocyanates was show in the extracts of M.oleifera seeds and press-cake, thus increasing the risk of protein stability problems during storage of the potential product. Furthermore, a method for protein isolation which reduces interference of isothiocyanates has been developed for extraction from M.oleifera. In order to compare the coagulating activities of different components present in fractions after separation of the seed extracts a miniaturized assay has been developed. Highest coagulating activities were found for the 8 kDa protein chain. Partial sequencing of different preparations of the 8 kDa chain indicated the presence of several forms of the protein having slight sequence differences. The protein chain is very similar to the published Mo 2.1 protein, but appears to contain 70 amino acid residues instead of the 60 residues reported for Mo 2.1. These results clearly indicate that the original protein Mo 2.1 is only a fragment of the proteins present in extracts from M.oleifera seeds. Experiments for pilot scale production were conducted involving extraction of the coagulant from M.oleifera press cake. Different possible technologies for the preparation of coagulant from M.oleifera press-cake are compared. Difficulties were encountered in solid-liquid separation after initial extraction, due to high solid loads and very slow settling, and during concentration of extracts by ultrafiltration. Alternatively tests for percolation of press-cake were carried out, which resulted in high extraction efficiencies. Finally an extraction process using sequential percolation with two different solvents, in order to separate glucosinolates and proteins is proposed, followed by a precipitating concentration step of the product.
ZUSAMMENFASSUNG Wasser ist von den Vereinten Nationen zu einem Menschenrecht erklärt worden, in der Absicht Staaten, die den Internationalen Pakt über wirtschaftliche, soziale und kulturelle Rechte ratifiziert haben, dazu zu bewegen, die Versorgung der Bevölkerung mit Trinkwasser zu gewährleisten 1 . Bei der Umsetzung dieses Ziels ist jedoch zu bedenken, dass die Trinkwasserversorgung in den armen Ländern anderen Beschränkungen unterliegt, als die für industrialisierte Nationen gilt. Die Abhängigkeit von Chemikalien zur Wasseraufbereitung beispielsweise, welche aus anderen Ländern importiert werden müssen, birgt die Gefahr von Unregelmässigkeiten bei der Lieferung 2 . S.A.A. Jahn versuchte, die Verwendung von natürlichen Flockungsmitteln (besonders der Samen des M.oleifera Baumes) zur Aufbereitung von Trinkwasser in der Landbevölkerung in der Region um Darfur (Sudan) mit einfachen Mitteln zu systematisieren 3 . Dem gegenüber verlangt die Umsetzung der Wasserversorgung der Bevölkerung eine zentralisierte Wasseraufbereitung zur Versorgung ganzer Dörfer und Städte, sodaß traditionelle Methoden nicht mehr ausreichen. Die vorliegende Arbeit versucht, das die Koagulation verursachende Prinzip in den Samen und dem bei der Ölgewinnung anfallenden Filterkuchen von M.oleifera zu identifizieren und zu charakterisieren, um größere Mengen eines standardisierten Koagulationsmittels herstellen zu können, welches in kleinen bis mittleren Wasseraufbereitungsanlagen verwendet werden kann. Zu diesem Zweck wurden verschiedene, in der Literatur angegebene Extraktionsverfahren getestet und bezüglich der Extraktionsleistung sowie der Zusammensetzung des resultierenden Extraktes verglichen. Alle Extrakte zeigten einen hohen Proteingehalt, der jedoch charakteristische Unterschiede zu dem zuvor beschriebenen Protein Mo 2.1 (Flockungsaktives Protein 4 ) aufwies. Dies äußerte sich durch das Vorhandensein zweier Proteine, die beide in ihrem elektrophoretischen Migrationsverhalten von einer synthetisch hergestellten Probe des Mo 2.1 Proteins abwichen. Darüberhinaus konnte eine weitere Gruppe höhermolekularer UN, Substantive issues arising in the implementation of the international covenant on economic, social 1. cultural rights. 2002, United Nations, Economic and Social Council, Committee on Economic, and and Cultural Rights. Social Folkard, G. and J. Sutherland, Development of a naturally derived coagulant for water and wastewater 2. Water Science and Technology: Water Supply, 2002. 2(5-6): p. 89-94. treatment. Jahn, S.A.A., Proper use of African natural coagulants for rural water supplies research in the Sudan 3. a guide for new projects. 1986, Eschborn: Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit. and S. 541 Gassenschmidt, U., et al., Isolation and Characterization of a Flocculating Protein from Moringa- 4. Lam. Biochimica Et Biophysica Acta-General Subjects, 1995. 1243(3): p. 477-481. Oleifera xi
Page 1 and 2: COAGULANTS OF MORINGA OLEIFERA LAM.
Page 3 and 4: iv Reverse Phase Chromatography . .
Page 5 and 6: vi . . . . . . . . . . . . . . . .
Page 7: SUMMARY Water has been declared a h

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