发酵液（或培养液）预处理方法.ppt

发酵液（或培养液）的预处理方法
发酵液（或培养液）的预处理方法
发酵液（或培养液）的预处理方法
预处理和固液分离的目的：
1、分离细胞、菌体和其它悬浮颗粒(细胞碎片、核酸和蛋白质的沉淀物)。
2、除去部分可溶性杂质。
3、改变滤液的物理性质（降低粘度等），以利于后继操作。
发酵液（或培养液）的预处理方法
总策略：
1、胞外产物：应尽可能转移到液相中，常用调pH至酸性或碱性的方法来达到。
2、胞内产物：首先收集细胞、破壁，生化物质释放到液相，再分离细胞碎片。
3、通常，以含生化物质的液相为出发点，进行后继操作。
发酵液（或培养液）的预处理方法
一、发酵液的预处理
1、改变液体物理性质，促进固液分离。
细菌及某些放线菌菌体细小，发酵液粘度大，不能直接过滤，由于菌体自溶，核酸、蛋白质及其它有机粘性物质的存在会造成滤液浑浊，滤速极慢，因此，在预处理中应采用絮凝或凝聚的方法，设法增大悬浮液中固体粒子的大小，提高其沉降速度，或采用稀释、加热等方法降低粘度，以利于过滤。
必要性：
发酵液（或培养液）的预处理方法
2、发酵液杂质很多，其中影响最大的是高价无机离子和杂蛋白，预处理时，应尽量除去。
高价无机离子危害：
在采用离子交换法提炼时，影响树脂的交换容量。
发酵液（或培养液）的预处理方法
杂蛋白质的危害：
离子交换法和大网格树脂吸附法提炼时，会降低吸附能力，
萃取时，易产生乳化。
过滤或膜过滤时，使滤速下降，膜受到污染。
发酵液（或培养液）的预处理方法
（一）、凝聚和絮凝
凝聚：在中性盐电解质作用下，破坏胶体粒子的分散状态使之聚集的过程。
絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间产生架桥作用，使胶粒形成粗大的絮凝团的过程。
基本概念：
发酵液（或培养液）的预处理方法
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。
发酵液（或培养液）的预处理方法
一般来说，反离子的价数越高，该值就越小，即凝聚能力越强。
阳离子对带负电荷的胶粒凝聚能力的次序：
常用的凝聚剂电解质有：
Al(OH)3 、Fe3O4、Ca(OH)2、石灰等
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