第二章发酵液的预处理和菌体的回收 2.1固液分离的分类 2.2发酵液的组成 2.3培养液的基本特征 2.4悬浮液的预处理 预处理的目的预处理方法 2.5过滤基础理论 Darcy定理、 Kozeny's方程、比阻定义、Ruth’s 方程、恒压过滤方程 2.6常用新型过滤器 2.7过滤器的选择 2.8中试设计的路线
第二章 发酵液的预处理和菌体的回收 2.1 固液分离的分类 2.2 发酵液的组成 2.3 培养液的基本特征 2.4 悬浮液的预处理 预处理的目的 预处理方法 2.5 过滤基础理论 Darcy定理、Kozeny’s 方程、比阻定义、Ruth’s 方程、恒压过滤方程 2.6 常用新型过滤器 2.7 过滤器的选择 2.8 中试设计的路线
2.1固液分离的类型 1、过滤(重力过滤器、压滤器、真空过滤器) 2、离心 3、重力沉降 4、气悬浮
2.1 固液分离的类型 1、过滤(重力过滤器、压滤器、真空过滤器) 2、离心 3、重力沉降 4、气悬浮
2.2发酵液的组成 ●悬浮液: 指固体颗粒在0.lμum以上的固液分散体系。生物细胞培养 液基本上也是悬浮液 ●培养液的组成: 水70-80%+ 固体细胞及碎片20-30%(对微生物发酵)+ 少量的代谢成物+ 细胞破裂后的内容物+ 残存的培养基成分
2.2 发酵液的组成 ⚫ 悬浮液： 指固体颗粒在0.1m以上的固液分散体系。生物细胞培养 液基本上也是悬浮液。 ⚫ 培养液的组成： 水70-80% + 固体细胞及碎片20-30%(对微生物发酵)+ 少量的代谢成物 + 细胞破裂后的内容物 + 残存的培养基成分
2.3培养液的基本特征 A、细胞成分及碎片大小不一,颗粒大小,分离成 本个 B、固液密度相近,黏度高:沉降和离心分离困难 C、固体成分可压缩可变形+高黏度:过滤困难, 黏附在滤布,错流过滤形成凝胶层 D、动植物细胞抗剪切力差:错流膜过滤和离心等 不适 E、流变性复杂,非牛顿型流体,青霉素发酵液为 卡森型流体,120h链霉素发酵液为拟塑性流体, 灰色链丝菌发酵液为塑性流体
2.3 培养液的基本特征 A、细胞成分及碎片大小不一，颗粒大小，分离成 本。 B、固液密度相近，黏度高：沉降和离心分离困难 C、固体成分可压缩可变形 + 高黏度：过滤困难， 黏附在滤布，错流过滤形成凝胶层 D、动植物细胞抗剪切力差：错流膜过滤和离心等 不适 E、流变性复杂，非牛顿型流体，青霉素发酵液为 卡森型流体，120h链霉素发酵液为拟塑性流体， 灰色链丝菌发酵液为塑性流体
24悬浮液的预处理 预处理的目的 改变发酵液的物理性质(黏度、颗粒↑颗粒稳定性等 固液分离速度个,分离器分离效率个; 目标产物转移其中一相(多数为液相) 去杂质 预处理方法 加热:最简单和最廉价的处理方法。√黏度、促凝聚 固体成分体积、破坏凝胶结构、增加空隙率、去蛋白 调pH值:方法简单有效、成本低廉 凝聚:在凝聚剂(如铝盐、铁盐、石灰和NaC)作用下 细胞蛋白质等(准)胶体去稳定,并聚集成lmm大小的凝 聚块的过程
2.4 悬浮液的预处理 预处理的目的: ⚫ 改变发酵液的物理性质(黏度、颗粒、颗粒稳定性等)， 固液分离速度，分离器分离效率； ⚫ 目标产物转移其中一相(多数为液相)； ⚫ 去杂质 预处理方法 ⚫ 加热：最简单和最廉价的处理方法。黏度、促凝聚、 固体成分体积、破坏凝胶结构、增加空隙率、去蛋白 ⚫ 调pH值：方法简单有效、成本低廉； ⚫ 凝聚：在凝聚剂(如铝盐、铁盐、石灰和NaCl)作用下, 细胞蛋白质等(准)胶体去稳定，并聚集成1mm大小的凝 聚块的过程