A. 發酵產物常用分離方法有哪些目的是什麼
產物分離提取處理過程分為哪些步驟? ①發酵液預處理和固液分離:預處理的目的是改善發酵液性質,以至於固液分離,常用酸化、加熱和加絮 發酵液預處理和固液分離: 凝劑等方法。
②提取:常用方法有吸附法、離子交換法、沉澱法、萃取法、超濾法 提取: ③精製; 由於提取時,純度提高不多,需要進一步精製; 精製; ④成品加工:根據產品應用要求,有時需要濃縮、無菌過濾和去熱源、乾燥,加穩定劑等加工步驟。
B. 發酵液過濾的方法有哪些
發酵工業來中用於改善發源酵液過濾性能的方法通常有:等電點、
蛋白
質變性、吸附、凝聚和絮凝、加入助濾劑、直接在發酵液中形成填充-凝固劑、酶解作用。
(1)過濾助劑
助濾劑是一種不可壓縮的多孔微粒,它能使濾餅疏鬆,濾速增大。
C. 發酵液過濾如何操作,有哪些方法
發酵工業中用於改善發酵液過濾性能的方法通常有:等電點、蛋白質變性、吸附、凝聚和絮凝、加入助濾劑、直接在發酵液中形成填充-凝固劑、酶解作用。
(1)過濾助劑
助濾劑是一種不可壓縮的多孔微粒,它能使濾餅疏鬆,濾速增大。
過濾助劑可解決兩個問題
①濾餅的可壓縮性問題
②小粒子如菌絲碎片和細菌細胞,會滲入到轉鼓真空過濾預覆蓋層內部。使得預覆蓋層的部分孔被堵塞,影響了滲透性。加入助濾劑可以解決這一問題
常用的過濾助劑有:硅藻土、珍珠岩、磨碎的木漿、澱粉
助濾劑的加入有兩種方法:
①在濾布上預先鋪一層助濾劑(1~2mm),該方法,會使濾速降低,但濾液透明度
②直接加入發酵液中(助濾劑的用量,有一條經驗規則可供參考,即助濾劑用量若等於懸浮液中固體含量時,濾速最快。)。
(2)填充-凝固劑
改善過濾性能較好的方法是加入一些反應劑,它們能相互作用,或和某些溶解性鹽類發生反應生成不溶解的沉澱(CaSO4,AlPO4等)。生成的沉澱能防止菌絲體粘結,使菌絲具有塊狀結構,沉澱本身即可作為助濾劑,並且還能使膠狀物和懸浮物凝固,如新生黴素發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凝固。又如環絲氨酸發酵液用氧化鈣和磷酸處理,生成的磷酸鈣沉澱,能使懸浮物凝固。多餘的磷酸根離子,還能除去鈣、鎂離子。並且在發酵液中不會引入其它陽離子而影環環絲氨酸的離子交換吸附。正確選擇反應劑和反應條件,能使過濾速度提高3~10倍。
(3)酶解作用
如發酵液中有不溶解的多糖存在則最好用酶將它轉化為單糖,以提高過濾速度。例如萬古黴素用澱粉作培養基,加入澱粉酶後,能使過濾速度加快。
D. 啤酒發酵液用什麼設備過濾,為什麼
硅藻土過濾機
一般有板框式、水平葉片式和燭式
國內目前傾向於用燭式,消耗低,便於自動控制
E. 發酵液預處理的方法有哪些
1.離心 離心是一種常見的固液分離方法, 可以很好的除去菌體和蛋白質等大分子物質, 但由於需要較高的轉速, 而且樣品處理量較小, 導致設備投資和能耗很高, 不適合工業化生產。2.膜過濾 該法是利用具有一定選擇透過性的過濾介質對目標物質進行分離, 常見的有微濾、超濾、納濾, 可根據各物質分子量的不同進行分離。發酵液的預處理一般可以利用超濾膜過濾
F. 發酵液預處理的方法有哪些
發酵液預處理的主要方法 1 加水稀釋法和加熱法加水稀釋法能降低液體粘度,但會增加懸浮液的體積,加大後繼過程的處理任務。而且,單從過濾操作看,稀釋後過濾速率提高的百分比必須大於加水比才能認為有效,即若加水一倍,則稀釋後液體的粘度必須下降50%以上才能有效提高過濾速率。加熱是發酵液預處理最簡單最常用的方法。加熱可有效降低液體粘度,提高過濾速率。同時,在適當溫度和受熱時間下可使蛋白質凝聚,形成較大顆粒的凝聚物,進一步改善了發酵液的過濾特性。對於粘度較高的發酵液,稀釋或者加熱可以降低發酵液黏度,有利於輸送和過濾等後續[2] 操作。史鵬等 的研究比較了熱處理和酸處理兩種方法對HA 分子量降低的影響。 2 離心法國內在這方面的報道,主要反映了高速離心能耗大、設備昂貴,因而得不到推廣應用。國內有些廠家仿效國外的做法,採用高速蝶片式噴嘴離心機分離菌體,雖對谷氨酸菌體的[3]除去有一定效果,但對菌絲較輕細的肌苷菌體至今未取得滿意的結果且設備價格昂貴。 3 絮凝和凝聚及混凝方法[4] 絮凝預處理能顯著加快發酵液中固體顆粒的沉降,提高過濾速度。李凡鋒等 處理 1, 3丙二醇發酵液後,其中絮凝樣的濾餅濕基、干基重量分別比對照樣增加了41.13%、 51.88%。[1] 江龍法等 採用殼聚糖作為絮凝劑對 L 乳酸發酵液進行預處理,取得了較好的結果。[5]江龍法等
G. .除去發酵液過濾特性的方法有哪些
你是要除去發酵液中的固體顆粒還是菌體?
如果是固體顆粒,一般性的濾紙過濾或者採用砂芯漏斗過濾就可以實現
如果是要除去菌體,可以採取陶瓷超濾
H. 生物分離工程可分為幾大部分,分別包括哪些單元操作
全書共十章,包括發酵液的預處理、細胞的分離、沉澱、萃取、膜技術、吸附與離子交換、色譜技術、離心、生物產品的濃縮結晶與乾燥等生物產品分離純化過程所涉及的全部技術內容。本書通俗易懂、深入淺出,可讀性較強。
本書可作為高等院校相關專業本科生的教材,也可供從事生物分離工程工作及研究的有關人員參考。
前言
第一章 緒論
第一節 生物分離工程的性質、內容與分類
一、生物分離工程的性質
二、生物分離工程的研究內容
三、生物分離過程的分類
第二節 生物分離工程的一般流程
一、發酵液的預處理
二、產物的提取
三、產物的精製
四、成品的加工處理
五、生物分離純化工藝過程的選擇依據
第三節 生物分離過程的特點
一、生物分離過程的體系特殊
二、生物分離過程的工藝流程特殊
三、生物分離過程的成本特殊
第四節 生物分離工程的發展趨勢
一、生物分離工程的發展趨勢
二、生物分離工程研究應注意的問題
思考題
第二章 發酵液的預處理
第一節 發酵液預處理的方法
一、發酵液的一般特徵
二、發酵液預處理的目的和要求
三、發酵液預處理的方法
第二節 發酵液的過濾,
一、發酵液過濾的目的
二、影響發酵液過濾的因素
三、發酵液過濾的方法
四、提高過濾性能的方法
五、過濾介質的選擇
六、過濾操作條件優化
七、過濾設備
思考題
第三章 細胞分離技術
第一節 細胞分離
一、過濾
二、離心沉降
第二節 細胞破碎
一、細胞壁的結構
二、細胞破碎動力學
三、細胞破碎的方法
第三節 胞內產物的溶解及復性
一、包含體及其形成
二、包含體的分離和溶解
三、蛋白質復性
思考題
第四章 沉澱技術
第一節 概述
第二節 蛋白質表面性質
一、蛋白質表面的親水性和疏水性
二、蛋白質表面的電荷
三、蛋白質膠體的穩定性
第三節 蛋白質沉澱方法
一、鹽析法
二、有機溶劑沉澱法
三、等電點沉澱法
四、非離子多聚物沉澱法
五、變性沉澱
六、生成鹽類復合物的沉澱
七、親和沉澱
八、SIS聚合物與親和沉澱
第四節 沉澱技術應用
一、蛋白質
二、多糖
三、茶皂甙純化工藝研究
四、杜仲水提液中氯原酸的提取
思考題
第五章 萃取技術
第一節 基本概念
一、萃取的概念、特點及分類
二、分配定律
三、分配系數、相比、分離系數
第二節 液液萃取的基本理論與過程
一、液液萃取的基本原理
二、液液萃取類型及工藝計算
第三節 有機溶劑萃取
一、有機溶劑萃取分配平衡
二、影響有機溶劑萃取的因素
三、有機溶劑萃取的設備及工藝過程
第四節 雙水相萃取
一、雙水相體系的形成
二、相圖
三、雙水相中的分配平衡
四、影響雙水相分配系數的主要因素
五、雙水相萃取的設備及工藝過程
第五節 液膜萃取
一、液膜及其分類
二、液膜萃取機理
三、液膜分離操作
四、乳化液膜分離技術的工藝流程
五、液膜分離過程潛在問題
六、液膜分離技術的應用
第六節 反膠團萃取
一、膠團與反膠團
二、反膠團萃取
三、反膠團制備
四、反膠團萃取的應用
第七節 液固萃取
一、液固萃取過程
二、液固萃取類型
三、浸取的影響因素
四、浸取的其他問題
五、浸取的工業應用
第八節 超臨界流體萃取
一、超臨界流體
二、超臨界流體萃取
三、超臨界萃取的實驗裝置與萃取方式
四、超臨界流體萃取條件的選擇
五、超臨界流體萃取的基本過程
六、超臨界流體萃取的應用實例
第九節 萃取技術應用及研究進展
一、雙水相萃取技術應用及研究進展
二、液膜萃取技術應用及研究進展
三、反膠團萃取技術應用及研究進展
四、超臨界流體萃取技術應用及研究進展
思考題
第六章 膜分離過程
第一節 概述
一、膜分離過程的概念和特徵
二、膜過程分類
三、分離膜
第二節 壓力驅動膜過程
一、反滲透和納濾
二、超濾和微濾
第三節 電推動膜過程——電滲析
一、電滲析的基本原理
二、電滲析傳遞過程及影響因素
三、電滲析膜
四、應用
第四節 膜接觸器——膜萃取
一、膜萃取的基本原理
二、膜萃取的傳質過程
三、膜萃取過程影響因素
四、應用
第五節 其他膜分離過程
一、濃差推動膜過程——滲透蒸發
二、溫差推動膜過程——膜蒸餾
第六節 膜分離過程裝置
一、濾筒式膜組件
二、板框式膜組件
三、螺旋卷式膜組件
四、管式膜組件
五、毛細管式膜組件
六、中空纖維式膜組件
思考題
第七章 吸附與離子交換
第一節 概述
一、吸附過程
二、吸附與離子交換的特點
第二節 吸附分離介質
一、吸附劑
二、離子交換劑
第三節 吸附與離子交換的基本理論
一、吸附平衡理論
二、影響吸附的主要因素
三、離子交換平衡理論
第四節 基本設備與操作
一、固定床吸附操作
二、移動床吸附器
三、膨脹床吸附操作
四、流化床吸附操作
五、吸附器凈化效率的計算與選擇
思考題
第八章 色譜分離技術
第一節 色譜分離技術概述
一、色譜技術的基本概念
二、色譜法的分類
三、色譜系統的操作方法
第二節 吸附色譜法
一、吸附色譜基本原理
二、吸附薄層色譜法
三、吸附柱色譜法
第三節 分配色譜法
一、基本原理
二、分配色譜條件
三、分配色譜基本操作
四、分配色譜法的應用
第四節 離子交換色譜法
一、離子交換色譜技術的基本原理
二、離子交換劑的類型與結構
三、離子交換劑的理化性能
四、離子交換色譜基本操作
五、離子交換色譜的應用
第五節 親和色譜
一、親和色譜概述
二、親和色譜原理
三、親和色譜介質
四、親和色譜介質的制備
五、親和色譜的操作過程
六、影響親和色譜的因素
第六節 色譜分離技術的應用
一、親和色譜的應用
二、離子交換色譜的應用
三、吸附色譜的應用
四、分配色譜的應用
五、多種色譜技術的組合應用
思考題
第九章 離心技術
第一節 離心分離原理
一、離心沉降原理
二、離心過濾原理
第二節 離心分離設備
一、離心分離設備概述
二、離心沉降設備
三、離心過濾設備
四、離心分離設備的放大
第三節 超離心技術
一、超速離心技術原理
二、超速離心技術分類
三、超速離心設備
第四節 離心技術在生物分離中的應用
一、離心技術在生物分離應用中的注意事項
二、離心分離的優缺點
三、離心機的選擇
四、離心在生物分離中的應用
思考題
第十章 濃縮、結晶與乾燥
第一節 蒸發濃縮工藝原理與設備
一、蒸發濃縮工藝
二、蒸發濃縮設備
第二節 結晶工藝原理和設備
一、結晶操作工藝原理
二、結晶設備
第三節 乾燥工藝原理與設備
一、乾燥工藝原理
二、乾燥設備
思考題
I. 改變發酵液過濾特性的主要方法有哪些
發酵工業用於改善發酵液濾性能通:等電點、 蛋白 質變性、吸附、凝聚絮凝、加入助濾劑、直接發酵液形填充-凝固劑、酶解作用 (1)濾助劑 助濾劑種壓縮孔微粒能使濾餅疏鬆濾速增
J. 發酵液分離的方法主要有哪些
發酵液分離的方法主要有以下幾種:
加熱法;
調節懸浮液的PH值;
凝聚和絮凝
(1)凝聚
凝聚是指向膠體懸浮液中加入某種電解質,在電解質異電離子作用下,膠體粒子的雙電層電位降低,從而使膠體失去穩定性並使粒子相互凝聚成1mm左右大小的塊狀凝聚體的過程。
(2)絮凝
絮凝是指使用絮凝劑將膠體粒子交聯成網,形成10mm左右大小的絮凝團的過程。其中絮凝劑主要起架橋作用。
添加助濾劑;
添加反應劑;
其他方法
(1)添加草酸鹽除去高價無機離子(主要是Ca2+、Mg2+和Fe2+等)
(2)去除雜蛋白的主要方法
①沉澱法:Pro是兩性物質,在酸性溶液中,能與一些陰離子如三氯乙酸鹽、水楊酸鹽、苦味酸鹽等形成沉澱,在鹼性溶液中,能與一些陽離子如Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe3+和Pb2+等形成沉澱;
② 變性法:其中最常用的是加熱法,還有大幅度調節PH,加酒精、丙酮等有機溶劑或一些表面活性劑等方法;
③吸附法:加入某些吸附劑吸附雜蛋白而將其除去。