第2章发酵液的预处理及固液分离Р本章学习要点:?熟悉生物材料的预处理过程,掌握预处理的本质;?熟悉发酵液过滤特性的改变方法,掌握发酵液的相对纯化方法;?熟悉凝聚的原理,掌握絮凝的基本原理和影响因素,掌握絮凝剂的选择方法;?了解细胞壁的结构特点,熟悉细胞破碎仪器的使用特性,掌握细胞破碎的方法;Р一.生化分离工程的工艺流程:Р第一节发酵液的预处理Р二.发酵液的预处理技术:Р悬浮液的基本特性?①细胞的相对密度与培养液相似,沉降不容易;?②可压缩性,粘稠,非牛顿流体,流动性差,不利于进行过滤、吸附、萃取等操作;?发酵液成分复杂,有些杂质对后续分离有害。Р二.发酵液的预处理技术:Р①改善发酵液的物理性质:流变性质、颗粒粒度Р预处理的目的Р②去除部分杂质:杂蛋白、多糖、高价无机离子等Р二.发酵液的预处理技术:Р①物理性质的改善Р②杂质的去除Р预处理的方法Р加热(降低黏度、去除杂蛋白)Р凝聚与絮凝(增大粒度)Р加助滤剂(改善过滤)Р去杂蛋白(等电点、变性剂、吸附)Р去多糖(酶解)Р去离子(沉淀)Р凝聚和絮凝技术能有效地改变细胞、菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,使聚集起来,增大体积,以便于过滤,常用于菌体细小而且粘度大的发酵液的预处理中。Р三.凝聚和絮凝技术Р凝聚是在高价无机盐作用下,由于双电层排斥电位的降低,而使胶体体系不稳定的现象。? 絮凝是指在某些高分子絮凝剂存在下,基于架桥作用,使胶粒形成粗大的絮凝团的过程,是一种以物理的集合为主的过程。Р凝聚和絮凝的概念Р扩散双电层的结构模型图Р胶粒能保持分散状态的原因Р凝聚技术Р扩散双电层的结构模型图Р常用的凝聚剂РAl2(SO4)3.18H2O,AlCl3.6H2O,FeCl3,?ZnSO4,MgCl2Р阳离子对负电荷的胶粒凝聚能力次序为:?Al3+>Fe3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+