【正文】 31956下游加工下游加工過程是生物工程的一個組成部分，是生物化工產品通過微生物發(fā)酵過程、酶反應過程或動植物細胞大量培養(yǎng)獲得，以上述發(fā)酵、反應液或培養(yǎng)液分離、精制有關產品的過程。下游加工過程可分為4個階段：①發(fā)酵液的預處理和固液分離；②細胞破碎；③初步純化（提?。虎芨叨燃兓ň疲?。發(fā)酵液預處理和固液分離的目的：分離菌體和其他懸浮顆粒(細胞碎片、核酸和蛋白質的沉淀物)；除去部分可溶性雜質和改變?yōu)V液性質，以利于提取和精制的順利進行。 發(fā)酵液的預處理：采用理化方法設法增大虛浮液中固體粒子的大小、或降低粘度，以利于過濾。去除會影響后續(xù)提取的高價無機離子。（一）預處理的方法①高價無機離子的去除方法；②雜蛋白質的去除；③發(fā)酵液的凝聚和絮凝。 蘇氨酸的提取與結晶a、將L蘇氨酸發(fā)酵液經滅菌后進入金屬微濾膜進行微濾，除去菌體蛋白雜質，得到澄清的L蘇氨酸發(fā)酵液；所述金屬膜采用不銹鋼管式膜分離系統(tǒng)，其孔徑為50nm～100nm，截留分子量2000～50000MW，pH范圍0～14，操作溫度為0～80℃，～；b、～，加入活性炭進行脫色，～2％，脫色溫度為10～80℃；c、將上步脫色后的L蘇氨酸發(fā)酵液進行減壓蒸發(fā)，濃縮體積至原液的20％～80％；d、～，攪拌轉速為0～300rpm，結晶020h，過濾、洗滌得到L蘇氨酸晶體和母液；e、將d步所得晶體溶于蒸餾水中，使L蘇氨酸濃度達到16～20％，加入等體積95％乙醇，攪拌轉速為0～300rpm，養(yǎng)晶020h，可得精制L蘇氨酸結晶。 由于本設計采用的是基因工程菌，殘夜的直接排放會對環(huán)境造成不可預測的影響，因此需要對發(fā)酵液殘液進行滅菌無害化處理，滅菌方法與培養(yǎng)基滅菌方法一樣，將殘液加壓加熱達到121度，保持25到30分鐘，使發(fā)酵液中的細菌滅亡。 離心機是一種分離機械，其作用是將固體和液體的混合液（液體和液體）進行分離，從而分別得到固體和液體（或液體和液體）。本次設計采用多個三足式離心機聯(lián)合的方式離心，三足式離心機是用途最廣泛離心機，廣泛用于各行各業(yè)，至今天仍在全世界范圍內廣受歡迎，其造價低廉，抗震性好，結構簡單，操作方便。 干燥 生物工業(yè)產品干燥通常采用沸騰干燥、氣流干燥、噴霧干燥。 沸騰干燥也叫做流化干燥，是流化技術在藥物干燥中的新發(fā)展。所謂流化床，是指在一個設備中，將顆粒物料堆放在分布板上，當氣流由設備的下部通入床層，隨著氣流速度加大到某種程度，固體顆粒在床內就會產生沸騰狀態(tài)，這種床層就稱為流化床。采用這種方法進行干燥的則稱為流化床干燥。特點：利用熱空氣與粉、粒狀濕物料在流動中充分接觸，劇烈地相對運動，使氣體與固體物料之間進行傳熱與傳質，從而獲得干燥的物料。干燥時間短，一般1~5秒。沸騰干燥一般適用于6mm~30um顆粒物料進行干燥，同時要求被干燥由于水分存在而產生結團現(xiàn)象不嚴重的場合。所以，沸騰干燥常作為經過氣流干燥或噴霧干燥之后的物料做進一步干燥之用。 干燥原理：被加熱以后的空氣在管道內快速流動，濕物料進入管道后被高速氣流帶走向管道出口運行；這個過程中由于對流傳熱傳質的作用同時水蒸汽被蒸發(fā)。由于物料進入管道后被高速氣流沖散二者充分混合，通常在管道出口使用旋風分離器進行氣固二相得分離。氣流干燥一般干燥的時間在1秒左右。 氣流干燥主要優(yōu)缺點：氣流干燥在我國是一種應用最廣發(fā)最久遠的干燥器，隨著不同新型氣流干燥器的開發(fā)成功，氣流干燥我干燥領域方興未艾。由于干燥時間短適合容易受高溫變質物料的干燥；不適合粘性大的物料干燥，管道較廠一般超過20米，安裝的限制制約了其發(fā)展。 氣流干燥器的主要缺點在于干燥管太高，為降低其高度，近年來出現(xiàn)了幾種新型的氣流干燥器：①多級氣流干燥器。將幾個較短的干燥管串聯(lián)使用，每個干燥管都單獨設置旋風分離器和風機，從而增加了入口段的總長度。②脈沖式氣流干燥器。采用直徑交替縮小和擴大的干燥管（脈沖管），由于管內氣速交替變化，從而增大了氣流與顆粒的相對速度。③旋風式氣流干燥器。使攜帶物料顆粒的氣流，從切線方向進入旋風干燥室，以增大氣體與顆粒之間的相對速度，也降低了氣流干燥器的高度。 噴霧干燥是系統(tǒng)化技術應用于物料干燥的一種方法。于干燥室中將稀料經霧化后，在與熱空氣的接觸中，水分迅速汽化，即得到干燥產品。該法能直接使溶液、乳濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品，可省去蒸發(fā)、粉碎等工序。優(yōu)點是干燥過程非常迅速，可直接干燥成粉末，易改變干燥條件，調整產品質量標準；由于瞬間蒸發(fā)，設備材料選擇要求不嚴格；干燥室有一定負壓，保證了生產中的衛(wèi)生條件，避免粉塵在車間內飛揚，提高產品純度；生產效率高，操作人員少。 依據(jù)多得產物原則，本設計選用旋風式氣流干燥器對蘇氨酸進行干燥。7后記 通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關發(fā)酵控制方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲齲最終的檢測調試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設計終于順利完成了，在設計中遇到了很多問題，最后在老師的指導下，終于游逆而解。在今后社會的發(fā)展和學習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠不可能得到社會及他人對自己的認可! 回顧起此課程設計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。此次設計也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時請教或上網查詢，只要認真鉆研，動腦思考，動手實踐，就沒有弄不懂的知識，收獲頗豐。在本次設計過程中高莉老師，賈萬利老師及王芳老師給予了大力指導和幫助和支持，這才使得我能夠順利地完成課程設計。在此，我對課程設計所有老師表示誠摯的感謝！ 參 考 文 獻[1] 吳思方 .，1900[2] 張濂 .，2007[3]俞俊棠，唐孝宣，鄔行彥．新編生物工藝學（上、下冊）．北京：化學工業(yè)出版社，2005[4]韋革宏,:科學出版社,2008[5]:浙江大學出版社,2011[6]:中國輕工業(yè)出版社,2010[7]葛紹榮,喬代蓉,:華東理工大學出版社,2011第 26 頁