2008-4-22 宜宾学院生命科学与食品工程系 宜宾学院生命科学与食品工程系 第九章 发酵产 物的提取及精 制概论 发酵产物的提取及精 制概述 发酵醪的预处理
2008-4-22 宜宾学院生命科学与食品工程系 宜宾学院生命科学与食品工程系 第九章 发酵产 物的提取及精 制概论 发酵产物的提取及精 制概述 发酵醪的预处理
2008-4-22 一、下游加工技术的重要性 ➢ 1.产品分离纯化是最终获得商业产品的环 节。 ➢ 2.投资费用高(抗生素、乙醇、柠檬酸占 60%)。 ➢ 3.分离纯化技术落后会阻碍发酵工程技术 的发展
2008-4-22 一、下游加工技术的重要性 ➢ 1.产品分离纯化是最终获得商业产品的环 节。 ➢ 2.投资费用高(抗生素、乙醇、柠檬酸占 60%)。 ➢ 3.分离纯化技术落后会阻碍发酵工程技术 的发展
2008-4-22 几种产品在发酵液中的浓度 ◼ 产品 典型浓度(g/L) ◼ 抗生素 25 ◼ 氨基酸 100 ◼ 酒精 100 ◼ 有机酸 100 ◼ 酶 20 ◼ 蛋白质 10
2008-4-22 几种产品在发酵液中的浓度 ◼ 产品 典型浓度(g/L) ◼ 抗生素 25 ◼ 氨基酸 100 ◼ 酒精 100 ◼ 有机酸 100 ◼ 酶 20 ◼ 蛋白质 10
2008-4-22 二、下游加工技术的特点 ➢ 1. 发酵液的复杂性造成分离上的困难性。 ➢ 2. 欲提取的产物通常浓度低且很不稳定。 ➢ 3. 多为分批操作,各批发酵液不尽相同, 要求下游加工有一定弹性
2008-4-22 二、下游加工技术的特点 ➢ 1. 发酵液的复杂性造成分离上的困难性。 ➢ 2. 欲提取的产物通常浓度低且很不稳定。 ➢ 3. 多为分批操作,各批发酵液不尽相同, 要求下游加工有一定弹性
2008-4-22 1 概述 一、发酵产物的分类 • 从工业发酵范畴来看,从发酵液中获得的 发酵产物大致可分为三类 : – 1、菌体: – 2、酶: – 3、代谢产物
2008-4-22 1 概述 一、发酵产物的分类 • 从工业发酵范畴来看,从发酵液中获得的 发酵产物大致可分为三类 : – 1、菌体: – 2、酶: – 3、代谢产物
2008-4-22 二、发酵产物提炼的步骤和方法 • 影响提炼方法的因素 – 1.产物类型不同,提取、精制的方法不同。 如: 分离菌体胞内酶与代谢产物的方法明显不同; – 2.产物类型相同,但结构不同,提取精制方法 不同。 – 3.产物酸碱性、水溶性等不同,方法不同
2008-4-22 二、发酵产物提炼的步骤和方法 • 影响提炼方法的因素 – 1.产物类型不同,提取、精制的方法不同。 如: 分离菌体胞内酶与代谢产物的方法明显不同; – 2.产物类型相同,但结构不同,提取精制方法 不同。 – 3.产物酸碱性、水溶性等不同,方法不同
2008-4-22 如何着手对一种未知的发酵产品进行提取。 • (1)产品的类型,性质的研究。 – ①可大致确定它是属于哪一类型; – ②可了解它是一种成分还是几种成分的混合物。 • (2)稳定性研究。 – 确定在哪一种条件下进行提取和精制不受破坏, 即确定提取条件
2008-4-22 如何着手对一种未知的发酵产品进行提取。 • (1)产品的类型,性质的研究。 – ①可大致确定它是属于哪一类型; – ②可了解它是一种成分还是几种成分的混合物。 • (2)稳定性研究。 – 确定在哪一种条件下进行提取和精制不受破坏, 即确定提取条件
2008-4-22 发酵产物的提取和精制——浓缩纯化,三 个步骤: • (1)预处理:改变发酵液物理性质。 • (2)提取:分离出目的物及其性质相似物。 • (3)精制:除去相似物,精炼目的。 • (4)后加工:使用要求决定
2008-4-22 发酵产物的提取和精制——浓缩纯化,三 个步骤: • (1)预处理:改变发酵液物理性质。 • (2)提取:分离出目的物及其性质相似物。 • (3)精制:除去相似物,精炼目的。 • (4)后加工:使用要求决定
2008-4-22 • (1)常用提取方法: – 离子交换树脂法 – 膜分离法 – 凝胶层离法 – 沉淀法 – 吸附法 – 溶媒萃取法 • (2)常用精制方法: • 除了上述几种外,还含浓缩、结晶、干燥、蒸馏等。其 方法的选择:取决于醪特性、菌种、产物性质
2008-4-22 • (1)常用提取方法: – 离子交换树脂法 – 膜分离法 – 凝胶层离法 – 沉淀法 – 吸附法 – 溶媒萃取法 • (2)常用精制方法: • 除了上述几种外,还含浓缩、结晶、干燥、蒸馏等。其 方法的选择:取决于醪特性、菌种、产物性质
2008-4-22 三.提取精制过程中要注意的问题: • 防变性和降解; • 防辅基流失; • 防醪中所需产物被分解或挥发;
2008-4-22 三.提取精制过程中要注意的问题: • 防变性和降解; • 防辅基流失; • 防醪中所需产物被分解或挥发;