發(fā)酵液的預(yù)處理和菌體的回收-展示頁
2025-01-24 13:20本頁面
【正文】 間下可使蛋白質(zhì)凝聚，形成較大顆粒的凝聚物，進(jìn)一步改善了發(fā)酵液的過濾特性。而且，單從過濾操作看，稀釋后過濾速率提高的百分比必須大于加水比才能認(rèn)為有效，即若加水一倍，則稀釋后液體的粘度必須下降 50％以上才能有效提高過濾速率。 方法：調(diào)酸 (等電點 )、熱處理、電解質(zhì)處理、添加凝聚劑、添加表面活性物質(zhì)、添加反應(yīng)劑、冷凍 — 解凍及添加助濾劑等。 發(fā)酵液的預(yù)處理主要包括 ： ①發(fā)酵液過濾特性的改變； ②相對純化。 因此，這些特性使得發(fā)酵液的過濾與離心相當(dāng)困難。第二章 發(fā)酵液的預(yù)處理和菌體的回收 LLSpggdv???18)(2 ??S?LpdL?g為固體密度 為液體密度 為固體顆粒直徑 為液體黏度 為重力加速度 固體顆粒沉降速度 與固液分離相關(guān)的微生物發(fā)酵液特性： ①發(fā)酵產(chǎn)物濃度較低，大多為 1％～ 10％，懸浮液中大部分是水，處理體積量大； ②各類細(xì)胞的顆粒小，相對密度與液相相差不大； ③細(xì)胞含水量大，可壓縮性大，一經(jīng)壓縮就會變形； ④流變特性復(fù)雜，液相粘度大，吸附在濾布上； ⑤性質(zhì)不穩(wěn)定，隨時間變化，如易受空氣氧化、微生物污染、蛋白酶水解等作用的影響。 ⑥動植物細(xì)胞沒有微生物細(xì)胞耐剪切，不適于離心。 工業(yè)技術(shù)中典型的固體粒子 固體粒子的類型 尺寸（ ?m ?m) 細(xì)胞碎片 尺寸增加 回首費用增加 細(xì)菌細(xì)胞 1 2 酵母細(xì)胞 7 10 哺乳動物細(xì)胞 40 40 植物細(xì)胞 100 100 真菌菌絲或絲狀細(xì)菌 110絲網(wǎng)狀 絮凝物 100 100 發(fā)酵液的預(yù)處理 發(fā)酵液的預(yù)處理目的和內(nèi)容 ： ① 改變發(fā)酵液的物理性質(zhì)，促進(jìn)從懸浮液中分離固形物的速度，提高固液分離器的 效率 ； ② 分離菌體和其他懸浮顆粒，除去部分可溶性雜質(zhì)和改變?yōu)V液的性質(zhì)，以利于提取和精制后繼各工序的順利進(jìn)行。 濾餅的過濾速率 ? ?濾餅 阻力介 質(zhì)濾 液的黏度過濾 面 積?????????CmLCmLRRpARRpAdtdQ阻力操作 壓?? （一）發(fā)酵液過濾特性的改變 目的：通過對發(fā)酵液進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，即可改善其流體性能，降低濾餅阻力，提高過濾與分離的速率。 ? ?濾餅 阻力介 質(zhì)濾 液的黏度過濾 面 積?????????CmLCmLRRpARRpAdtdQ阻力操作 壓??濾餅的過濾速率 1 降低液體粘度 ① 加水稀釋法 ：能降低液體粘度，但會增加懸浮液的體積，加大后繼過程的處理任務(wù)。 ② 升高溫度 ：可有效降低液體粘度，提高過濾速率。 注意事項 ：嚴(yán)格控制加熱溫度與時間。 2 調(diào)整 pH pH值直接影響發(fā)酵液中某些物質(zhì)的電離度和電荷性質(zhì)，適當(dāng)調(diào)節(jié) pH值可改善其過濾特性。 如利用酸堿性來調(diào)液 pH值使蛋白質(zhì)等兩性物質(zhì)達(dá)到等電點得以除去。 細(xì) 胞 組 成 類型 蛋白質(zhì)（ %） 核酸（ %） 多糖（ %） 類脂物（ %） 細(xì)菌 4070 1334 210 1015 酵母 4050 410 15 16 絲狀真菌 1025 13 10 29 藻類 1060 15 15 480 3 凝聚與絮凝 采用凝聚和絮凝技術(shù)能有效改變細(xì)胞 、 細(xì)胞碎片及溶解大分子物質(zhì)的分散狀態(tài) ， 使其聚結(jié)成較大的顆粒 ， 便于提高過濾速率 。因此 ， 凝聚和絮凝是目前工業(yè)上最常用的預(yù)處理方法之一 。
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