发酵液的预处理及回收.pdfVIP

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第二章发酵液的预处理和菌体的回收

第二章发酵液的预处理和菌体的回收

沉为固体密度

降为液体密度

速为固体颗粒直径

度为液体黏度

为重力加速度

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与固液别离相关的微生物发酵液特性:

①发酵产物浓度较低,大多为1%~10%,悬浮液中大局

部是水,处理体积量大;

②各类细胞的颗粒小,相对密度与液相相差不大;

③细胞含水量大,可压缩性大,一经压缩就会变形;

④流变特性复杂,液相粘度大,吸附在滤布上;

⑤性质不稳定,随时间变化,如易受空气氧化、微生物

污染、蛋白酶水解等作用的影响。

⑥动植物细胞没有微生物细胞耐剪切,不适于离心。

因此,这些特性使得发酵液的过滤与离心相当困难。

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工业技术中典型的固体粒子

工业技术中典型的固体粒子

固体粒子的类型尺寸(mm×mm)

细胞碎片0.4×0.4

细菌细胞1×2

酵母细胞7×10

哺乳动物细胞40×40尺寸增加回首费

植物细胞100×100用增加

真菌菌丝或丝状1-10丝网状

细菌

絮凝物100×100

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发酵液的预处理

发酵液的预处理

发酵液的预处理目的和内容:

①改变发酵液的物理性质,促进从悬浮液中别离固形物的速度,

提高固液别离器的效率;

②别离菌体和其他悬浮颗粒,除去局部可溶性杂质和改变滤液的

性质,以利于提取和精制后继各工序的顺利进行。

发酵液的预处理主要包括:

①发酵液过滤特性的改变;

②相对纯化。

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滤饼的过滤速率

滤饼的过滤速率

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〔一〕发酵液过滤特性的

改变滤饼的过滤速率

滤饼的过滤速率

目的:通过对发酵液进

行适当的预处理,即可改

善其流体性能,降低滤饼

阻力,提高过滤与别离的

速率。

方法:调酸(等电点)、热

处理、电解质处理、添加

凝聚剂、添加外表活性物

质、添加反响剂、冷冻—

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1降低液体粘度

①加水稀释法:能降低液体粘度,但会增加悬浮液的体积,加大后继过

程的处理任务。而且,单从过滤操作看,稀释后过滤速率提高的百分比必须

大于加水比才能认为有效,即假设加水一倍,那么稀释后液体的粘度必须下

降50%以上才能有效提高过滤速率

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