《生物工藝學(xué)下緒論》ppt課件-預(yù)覽頁
【正文】 4)產(chǎn)品價格與產(chǎn)物濃度呈反比 原料中目標(biāo)產(chǎn)物濃度越低，所需能耗越高，分離過程成本越大。易變質(zhì)、易失活、易變性，對溫度、 pH值、重金屬離子、有機(jī)溶劑、剪切力、表面張力等非常敏感。大致可分為以下幾大類： （ 1）固液分離技術(shù) （ 2）細(xì)胞破碎技術(shù) （ 3）初步分離純化技術(shù) （ 4）高度分離純化技術(shù) （ 5）其他新型分離技術(shù) 近 20年來，將在污水處理、化學(xué)工程和選礦工程上廣泛使用的絮凝技術(shù)引入到發(fā)酵液的預(yù)處理上，研究開發(fā)了菌體及懸浮物絮凝技術(shù)，改善了發(fā)酵液的分離性能，加之纖維素助濾劑的開發(fā)，大大提高了發(fā)酵液的固液分離效率。該技術(shù)的成熟使得胞內(nèi)生物物質(zhì)的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)成為可能。生物大分子的純化一直是個難題。如啤酒花中有效成分和咖啡豆中咖啡因的萃取分離。 1. 一般下游加工過程可分為 4個階段 2. 下游加工過程的一般流程 （沉淀、吸附、萃取、超濾、結(jié)晶） 發(fā)酵液 初步純化 細(xì)胞碎片分離 細(xì)胞破碎 細(xì)胞分離 高度純化 成品加工 預(yù)處理 胞外產(chǎn)物 （加熱、調(diào) pH、絮凝） （過濾、離心分離、膜分離 ) （勻漿、研磨、酶解） （離心分離、雙水相萃取、膜分離） （重結(jié)晶、離子交換、色譜分離、膜分離） （濃縮、無菌過濾、干燥、成型） 胞外產(chǎn)物 提取 精制 ——產(chǎn)品的收得率和質(zhì)量控制。 六、 純化方法選擇的基本原則 1)盡可能簡單 、 低耗 、 高效 、 快速 。 HPLC選用基于個同原理的兩種層析系統(tǒng) (如反相層析和離子交換層析 )，如只得到單個對稱峰則表明純度較高； 1）聚丙烯酰胺凝膠電泳 (PALE)和等電聚焦； 2）順序分列 N 十、生物工業(yè)下游技術(shù)的發(fā)展動態(tài) —— 成本 、 質(zhì)量 、 環(huán)保 將是該技術(shù)發(fā)展方向和動力 1. 傳統(tǒng)分離技術(shù)的提高和完善 1）新型分離介質(zhì)的研究開發(fā) 2）子代分離技術(shù) 3）其他新興下游技術(shù) 2. 新技術(shù)的研究開發(fā) 膜（膜材料和膜制造工藝）、樹脂（離子交換樹脂和大網(wǎng)格樹脂）和凝膠（瓊脂糖凝膠為基質(zhì)，與各種配基結(jié)合后制成各種色譜分離介質(zhì)）是目前主要的新型分離介質(zhì)。 本章要求 ? 熟悉下游加工過程的重要性和特點 ? 了解下游加工技術(shù)的發(fā)展過程 ? 掌握下游加工過程的主要步驟和主要單元操作
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