[工學]2預處理與固液分離(編輯修改稿)
2025-02-12 04:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 L ??μΔ透過速度： = + SDJZU ZJF 28 2022/2/13 板框過濾機 （ 6）過濾設備 SDJZU ZJF 29 2022/2/13 真空轉(zhuǎn)鼓過濾機 SDJZU ZJF 30 2022/2/13 （ 7）影響過濾速度的因素 ? 菌種 ? 發(fā)酵條件 (培養(yǎng)基的組成 ， 未用完培養(yǎng)基的數(shù)量 ， 消沫油 ， 發(fā)酵周期 )。 ? 過濾條件：壓力等 SDJZU ZJF 31 2022/2/13 ? 菌種對過濾速度影響很大 。 ? 真菌：菌絲粗大 ， 容易過濾 ， 不需特殊處理 。 濾渣呈緊密餅狀物 ， 易從濾布上刮下 ， 可采用鼓式真空過濾機過濾 。 ? 放線菌：菌絲細而分枝 ， 交織成網(wǎng)絡狀 ， 還含有很多多糖類物質(zhì) ， 粘性強 ， 重量比阻 r B值高 ， 過濾困難 ， 一般需經(jīng)預處理 ， 以凝固蛋白質(zhì)等膠體 。 ? 細菌：菌體更細小 ， 過濾十分困難 ， 如不用絮凝等方法預處理發(fā)酵液 ， 往往難以采用常規(guī)過濾的設備來完成過濾操作 。 ① 菌種 SDJZU ZJF 32 2022/2/13 ? 培養(yǎng)基的組成對過濾速度影響也很大 。 ? 黃豆粉 、 花生餅作氮源 、 淀粉作碳源會使過濾困難 。 舉例： a 、 在鏈霉素發(fā)酵液的培養(yǎng)基中 ， 加以黃豆粉代替玉米漿 ，則比阻值增大 — 。 b、 在青霉素發(fā)酵的培養(yǎng)基中 ， 加入酵母蛋白 ， rB值也提高很多 。 此外 ， 發(fā)酵后期加消沫油或剩余大量末用完的培養(yǎng)基都會使過濾困難 。 ② 培養(yǎng)基 SDJZU ZJF 33 2022/2/13 SDJZU ZJF 34 2022/2/13 ? 正確選擇發(fā)酵終了時間對過濾影響很大 。 ? 在菌絲自溶前必須放罐 ， 因為細胞自溶后的分解產(chǎn)物很難過濾 。 ? 有時延長發(fā)酵周期雖能使發(fā)酵單位有所提高 ， 但嚴重影響發(fā)酵液質(zhì)量 ， 使色素和膠狀雜質(zhì)增多 、 過濾困難 ， 最終造成成品質(zhì)量降低 。 ③ 發(fā)酵時間 SDJZU ZJF 35 2022/2/13 （ 8）改善過濾性能的方法 對于難過濾的發(fā)酵液 ， 必須設法改善過濾性能 、 降低濾餅的比阻值 ， 以提高過濾速度 。 改善過濾性能的方法： ? 預處理發(fā)酵液 ：等電點 ， 蛋白質(zhì)變性 、 吸附以及凝聚和絮凝等方法 。 ? 加入助濾劑 ， 直接在發(fā)酵液中形成填充凝固劑 ， 如硅藻土 、 纖維素 、 活性炭 、 珍珠巖等 。 ?酶解作用 ： 如果發(fā)酵液中有不溶解的多糖存在 ， 則最好用酶將它轉(zhuǎn)化為單糖 ， 以提高過濾速度 。 萬古霉素用淀粉作培養(yǎng)基 ，加入淀粉酶后 ， 能使過濾速度加快 。 SDJZU ZJF 36 2022/2/13 舉例： A. 新生霉素發(fā)酵液中加入氯化鈣和磷酸鈉 ， 生成的磷酸鈣可作為填充凝固劑 。 一方面作為助濾劑 ， 另一方面還可使某些蛋白質(zhì)凝固 。 B. 環(huán)絲氨酸發(fā)酵液用氧化鈣和磷酸處理 ， 生成的磷酸鈣沉淀 ， 能使懸浮物凝固 。 多余的磷酸根離子 ， 還能除去鈣 、鎂離子 。 SDJZU ZJF 37 2022/2/13 與常規(guī)過濾的區(qū)別： 固體懸浮物流動方向與過濾介質(zhì)平行 ， 而常規(guī)過濾則是垂直的 ， 因此 ， 能連續(xù)清除過濾介質(zhì)表面的滯留物 ， 使濾餅不能形成 ， 所以整個過濾中能保持較高的濾速 。 錯流過濾的過濾介質(zhì)通常為微孔膜或超濾膜 。 僅適合于規(guī)模較小的操作過程 ， 在小規(guī)模生產(chǎn)中它比離心分離經(jīng)濟 。 （ 9）錯流過濾 SDJZU ZJF 38 2022/2/13 SDJZU ZJF 39 2022/2/13 （ 10）過濾技術的應用 ? 發(fā)酵中原料處理：谷氨酸發(fā)酵用糖液的脫色過濾處理；啤酒生產(chǎn)中麥汁的過濾澄清 。 ? 生物制藥：對組織 、 細胞勻漿和粗制提取液的澄清；半成品 、 成品等不耐高溫液體的除菌 。 SDJZU ZJF 40 2022/2/13 沉 降 （ 1） 定義 ： 固體顆粒在重力場 、 離心力場中因場效應而沉降 。在制藥生產(chǎn)中 ， 兩種形式都存
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