项目7 发酵产物的提取与精制工艺
1 项目7 发酵产物的提取与精制工艺
【学习目标】 1.了解发酵液的特性和改变发酵液过滤特性泥 方法 2.掌握萃取分离、色谱分离、沉淀分离等的基 本原理及其特点 ·3.掌握几种分离技术的工艺过程 ·【能力目标】 。 1.能在生物产品产业化研究中合理应用相应分 离季 根据实际生产情况，设计合理的发酵产物 的集取技术
2 • 【学习目标】 • 1.了解发酵液的特性和改变发酵液过滤特性的 方法 • 2.掌握萃取分离、色谱分离、沉淀分离等的基 本原理及其特点 • 3.掌握几种分离技术的工艺过程 • 【能力目标】 • 1.能在生物产品产业化研究中合理应用相应分 离技术 • 2.能根据实际生产情况，设计合理的发酵产物 的提取技术
本章内容提要 ·7.1发酵液的预处理 7.2固液分离技术 ·7.3细胞破碎技术 。 7.4沉淀分离技术 。7.5膜分离技术 7.6萃取技术 哥色谱分离技术 8结晶干燥技术
3 • 7.1 发酵液的预处理 • 7.2 固液分离技术 • 7.3 细胞破碎技术 • 7.4 沉淀分离技术 • 7.5 膜分离技术 • 7.6 萃取技术 • 7.7 色谱分离技术 • 7.8 结晶干燥技术 本章内容提要
预处理 目的 ■不仅在于分离细胞、菌体和其它悬浮颗粒（细 胞碎片、核酸和蛋白质的沉淀物) ■还希望除去部分可溶性杂质和改变滤液的性质， 以利于后继各步操作
4 7.1 发酵液的 预处理 ◼ 不仅在于分离细胞、菌体和其它悬浮颗粒（细 胞碎片、核酸和蛋白质的沉淀物）， ◼ 还希望除去部分可溶性杂质和改变滤液的性质， 以利于后继各步操作。 目的
发谢液球培济液 细胞产物 胞外产物 胞内产物 发酵液分离纯化的一般步骤 循环 储环 西物 预处理过程 离心或过 沈液 刷产物 离心成过 渣 细胸 案心威过说 滤渣 说（洗） 滤（洗涤） 到产物 收集塑 废物 废物 废物 相鹅破碎（化竿 空体韩细粮 法成机成法等) 草取 含产物的结液 产物 烹心过泥 分离回收、再生 提取、分需、沉淀 吸附、型取、过说等 废物 88 产物
5 发酵液分离纯化的一般步骤 预处理过程
(一) 发酵液的特性 (1)发酵液的一般特征 ①含水量高(90%一99%) ②发酵产物浓度较低 ③悬浮固形物呈胶状 ④少量代谢产品使分离操作困难 ⑤有机杂质导致分离困难
6 （一）发酵液的特性 ⑴发酵液的一般特征 含水量高（90％一99％ ） 发酵产物浓度较低 悬浮固形物呈胶状 ④少量代谢产品使分离操作困难 ⑤有机杂质导致分离困难
(2)发酵液预处理的目的和要求 颈处理的目的 。 a.改变发酵液的物理性质，促进悬浮液中分离固 形物的速度，提高固液分离器的效率； ·b.尽可能使产物转入便于后处理的某一相中； ·c.去除发酵液中部分杂质，以利于后续各步操作
7 • 预处理的目的 • a.改变发酵液的物理性质，促进悬浮液中分离固 形物的速度，提高固液分离器的效率； • b.尽可能使产物转入便于后处理的某一相中； • c.去除发酵液中部分杂质，以利于后续各步操作。 ⑵发酵液预处理的目的和要求
发酵液预处理的要求 a.菌体的分离b.固体悬浮物的去 ● c.蛋白质的去除d.重金属离子的去除 e.色素、热原质、毒性物质等有机杂质的 去除 变发酵液的性质g.调节适宜p值和温y
8 • a.菌体的分离 b.固体悬浮物的去除 • c.蛋白质的去除 d.重金属离子的去除 • e.色素、热原质、毒性物质等有机杂质的 去除 • f.改变发酵液的性质 g.调节适宜pH值和温 度 发酵液预处理的要求
(3改善发酵液过 滤特性的方法 a.降低液体的黏度 卷 b.调plH值 C.凝聚和絮凝 。d.加入助滤剂和反应剂
9 ⑶改善发酵液过 滤特性的方法 • a.降低液体的黏度 • b.调pH值 • c. 凝聚和絮凝 • d.加入助滤剂和反应剂
(4)添加助滤剂 及反应剂 ·a添加助滤剂 ·助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，它能使滤饼 疏松，滤速增大。其表面具有吸附胶体的能力， 并且由此助滤剂颗粒形成的滤饼具有格子型结构， 不可压缩，滤孔不会被全部堵塞，可以保持良好 的渗透性。 10
10 • a.添加助滤剂 • 助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，它能使滤饼 疏松，滤速增大。其表面具有吸附胶体的能力， 并且由此助滤剂颗粒形成的滤饼具有格子型结构， 不可压缩，滤孔不会被全部堵塞，可以保持良好 的渗透性。 (4)添加助滤剂 及反应剂