發(fā)酵工程第二講ppt課件-在線瀏覽
2024-10-02 22:37本頁面
【正文】 DO）。如酵母 在在 20度時的臨界氧濃度為 /L。 第二節(jié)：下游加工過程 發(fā)酵液的預(yù)處理、固液分離和細胞破碎 初步純化 高度純化 成品加工和發(fā)酵廢液排放 第二節(jié)：下游加工過程 一般說來，下游加工過程可分為 4 個階段： ① 培養(yǎng)液的預(yù)處理和固液分離； ② 初步純化（提?。? ③ 高度純化（精制）； ④ 成品加工。另一種有效的方法是加入絮凝劑，使細胞或 溶解的大分子聚結(jié)成較大的顆粒。大規(guī)模生 產(chǎn)中常用高壓勻漿器和球磨機。 發(fā)酵液的預(yù)處理、固液分離和細胞破碎 細胞破碎： 初步純化 經(jīng)固液分離或細胞破碎及碎片分離后，活性物質(zhì)存在于濾液 器中，濾液體積很大，濃度很低，下游加工過程就是濃縮和 純化的過程，常需要好幾步操作。 ① 吸附法：主要用于抗生素等小分子物質(zhì)的提取，系利用 吸附劑與抗生素之間的分子引力而將抗生素吸附在吸附 劑上。離子交換法系利 用離子交換樹脂和生物物質(zhì)之間的化學(xué)親和力，有選擇 性地將生物物質(zhì)吸附上去，然后以較少量的洗脫劑將它 洗下來。它主要起濃縮作用， 而純化的效果較差。 ⑴鹽析：加入高濃度的鹽使蛋白質(zhì)沉淀。 ⑶調(diào) pH至等電點：此法沉淀能力不強，常同時加入有機 溶劑，使沉淀完全。 初步純化 ④ 萃取法：萃取法是利用產(chǎn)品在互補相溶的二相溶劑中有 不同的溶解度來進行的 。由于蛋白質(zhì)遇有機溶劑會引起變性，故 該法一般用于抗生素等小分子的生物物質(zhì)的提取。此法適用于蛋白質(zhì)的提取，近年來也 開始研究用于小分子物質(zhì)。 蛋白質(zhì)分子可以在兩相間進行分配。 ⑶ 超臨界流體萃取。 ⑷ 逆膠束萃取。表面活性劑處在逆膠束表面，極性端指向膠束內(nèi)部，而非極性端指向膠束外面，形成含逆膠束的有機相與水相成平衡。 初步純化 ⑤ 膜過濾法：又分為超濾，微濾，反滲透和納濾四種。微濾主要用于發(fā)酵液中除去菌體；反滲透主要用于小 分子的濃縮；納濾也可用于小分子的濃縮。但這些缺點正在克服，有很好 的發(fā)展前景。操作 是在柱中進行的，包含兩個相 —— 固定相和流動相，物質(zhì) 在兩相間分配的情況不同，在柱中流動的速度也不同，而 獲得分離。結(jié)晶 的先決條件是溶液要達到過飽和。 成品加工和發(fā)酵廢液排放 單元操作 分離機理 分離對象舉例 膜分離 微濾 超濾 反滲透 透析 電滲析 滲透氣 壓力差、篩分 壓力差、篩分 壓力差、篩分 濃度差、篩分 電荷、篩分 汽液相平衡、篩分 菌體、細胞 蛋白質(zhì)、多糖、抗生素 糖、氨基酸 鹽、蛋白質(zhì) 氨基酸、有機酸 乙醇 萃取 有機溶劑萃取 雙水相 液膜萃取 反膠團萃取 超臨界萃取 液液相平衡 液液相平衡 液液相平衡 液液相平衡 相平衡 有機酸、抗生素 蛋白質(zhì)、抗生素 氨基酸、有機酸、抗生素 氨基酸、蛋白質(zhì) 香料、脂質(zhì)
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