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发酵液的预处理和固液分离概述

2022年06月24日 湖南机械设备网

发酵液的预处理和固液分离概述

微生物或动植物细胞在合适的培养基、PH值、温度和通气(或厌气)等发酵条件下进行生长和合成生物活性物质,在其发酵液中包含了菌(细胞)体、胞内外代谢产物、胞内的细胞物质和剩余的培养基残分等,不管人们所需要的产物是胞内还是胞外的,都要首先进行发酵液的预处理和固液分离开,才能进行后续操作。1、发酵液的预处理:(1)发酵液的基本特性:1)发酵产物浓度较低,大多为1%~10%。2)悬浮物颗粒小,细胞的相对密度与培养液相似。3)可压缩。4)液体粘度大,大多为非牛顿流体。5)悬浮状态稳定。(2)发酵液预处理的必要性:由于所需要的产物在发酵液和菌体中浓度很低,并与许多杂质夹杂在一起,发酵液或生物溶液属于非牛顿流体,所以必须进行预处理。(3)发酵液预处理的目的:1)改变发酵液的物理性质,促进从悬浮液中分离固形物的速度,提高固液分离效率。2)尽可能使产物转入便于后处理的一相中(多数是液相)。3)去除发酵液中的部分杂质,以利于后续操作。(4)发酵液预处理的方法:1)凝聚和絮凝。2)加热。3)调节悬浮液PH值。4)去除杂蛋白质。5)去除高价无机离子。6)加入助滤剂和反应剂。2、发酵液的固液分离:(1)发酵液固液分离的目的:1)收集胞内产物的细胞或菌体,分离除去液相。2)收集含生化物质的液相,分离除去固体悬浮物,如细胞、菌体、细胞碎片、蛋白质的沉淀物和它们的絮凝体等。(2)影响发酵液固液分离的因素:1)发酵液中悬浮物颗粒的大小。2)发酵液的粘度。(3)常见的固液分离方法:1)离心沉降。2)过滤。3)膜分离。4)双水相萃取。5)扩张床吸附。

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