发酵液的固液分离.ppt

发酵液的固液分高
固液分离的目的
收集胞内产物的细胞或菌体,分离
除去液相
收集含生化物质的液相,分离除去
固体悬浮物(细胞、菌体、细胞碎
片、蛋白质的沉淀物和它们的絮凝
体等)。
影响发酵液固液分离的因素
1)发酵液中悬浮离子的大小
细菌细胞
母细胞
动物细胞
<××2m
7×10pm
真菌细胞
絮凝体
100×100m1-10Hm
100X100m
图14-5发酵液中粒子的形状和大小
2)发酵液的黏度 viscoSity:
固液分离速度通常与粘度成反比,粘度越大,固液
分离越困难。影响粘度的因素
●菌体的种类和浓度(重要因素),通常丝状菌、
动物或植物细胞悬浮液粘度较大,浓度增大,粘
度也提高
●培养液中蛋白质、核酸大量存在:通常细胞破碎
或细胞自溶后粘度增大。因此细胞破碎的程度应
控制,发酵放罐时间要适宜。
●培养基成分:如用黄豆粉、花生粉作氪源,淀粉
作碳源,粘度都会升高
●此外,某些染菌发酵液,如染细菌,则粘度会增
大
●发酵过程的不正常处理,如大量过剩的培养基和
消沫油加入,都会使粘度增大。
幸见的固掖分离方法
(一)过滤
常规过滤
错流过滤
(二)离心分离
(三)发酵液不经固液分离直接提取
分离
过滤 filtration
滤浆
过滤操
压力
差AP作
质的
孔道,
滤饼而实
现固液
过
多孔
物质;
过滤介质
滤浆
滤液
滤饼
滤液
勿质。
滤饼过滤:
当悬浮液通过滤布时,固体颗粒被滤布阻拦而逐
渐形成滤饼(滤渣)
在滤饼过滤中,当滤饼至一定厚度时即起主要的
过滤作用
·%的悬浮液的过滤分离。
◆过滤推动力
悬浮液自身压强差、重力
悬浮液的一外加压力
过滤介质的一抽真空
离心力
◆过滤阻力
介质阻力:可视为平变,且一般过滤初较明显
°滤饼阻力:
》滤饼厚度:随过滤进行而增加
滤饼特性:颗粒形状、大小
大多情况下,过滤阻力主要取决于滤饼阻力。
过滤速度的强化

切能够降低rB的方法:如添加电解质、絮凝
剂、凝固剂助滤剂等。
2、降低滤液黏度
黏度愈低,过滤阻力愈小。加热、去杂蛋白、
絮凝、调PH、选择合适的放罐时间。
3、降低悬浮液中悬浮圆体的浓度
过滤速度与获得滤饼体积成反比。因此应尽可
能降低培养基配料浓度(如玉米粉、豆饼粉的
浓度)。
,改兽滤漩性质。
过滤介质选择
过滤介质起过滤作用,还是滤饼的支撑物。应
具有足够的机械强度和尽可能小的流动阻力。
合理选并过滤介质
过滤介质所能截留的固体粒子大小:通常以过
滤介质的孔径表示。常用的过滤介质中,纤维
滤布所能截留的最小粒子约10μ皿,硅藻土为
1μ皿,
°过滤介质的透过性:是指在一定的压力差下
单位时间单位过滤面积上通过滤液的体积量
它取决于过滤介质上毛细孔径的大小及数目。