生物分离预处理和固液分离方法的综述

生物分离预处理和固液分离方法的综述

摘要:生物分离是从生物材料、微生物的发酵液、生物反应液或动植物细胞的培养液中分离并纯化有关产品(如具有药理活性作用的蛋白质等)的过程,又称为下游加工过程。从微生物发酵液或细胞培养液中提取生化物质的第一个重要步骤,就是预处理和固液分离。其目的不仅在于分离细胞、菌体和其他悬浮颗粒,还希望除去部分可溶性杂质和改变滤液的性质,以利于后续的各步操作。

关键词:生物分离 预处理 固液分离

正文

一、 预处理的方法

1. 加热

加热是最简单和经济的预处理方法,即把发酵液(培养液) 加热到所需温度并保温适当时间。加热能使杂蛋白变性凝固,从而降低发酵液(培养液) 的粘度,使固液分离变得容易。但加热的方法只适合对热稳定的生物活性物质。

2. 凝聚和絮凝

凝聚和絮凝在预处理中,常用于细小菌体或细胞(分泌胞外产物) 、细胞的(分泌胞内产物) 碎片以及蛋白质等胶体粒子的去除。其处理过程就是将一定的化学药剂预先投加到发酵液(或培养液) ,改变细胞、菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,破坏其稳定性,使它们聚集成可分离的絮凝体,再进行分离。但是应当注意,凝聚和絮凝是两种方法,两个概念,其具体处理过程也是有差别的。

(1)凝聚

凝聚是指在某些电解质作用下,破坏细胞、菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,使胶体粒子聚集的过程。凝聚剂主要是一些无机类电解质,由于大部分被处理的物质带负电荷(如细胞或菌体一般带负电荷) ,因此工业上常用的凝聚剂大多为阳离子型,分为无机盐类、金属氧化物类。常用的无机盐类凝聚剂有:Al2(SO4)3?18H2O(明矾) 、AlCl3?6H2O 、FeCl3、ZnSO4、MgCO3等; 常用的金属氧化物类凝聚剂有:Al(OH)3、Fe3O4、Ca(OH)2或石灰等。

(2)絮凝

絮凝是指使用絮凝剂(通常是天然或合成的大分子量聚电解质) ,在悬浮粒子之间产生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程。常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、、聚丙烯酸钠和聚苯乙烯磺酸。影响絮凝效果的因素很多,主要是:1、水温 絮凝剂的水解与温度有关,一般说来,水温20~30℃为宜。每当温度升高10℃时,水解速度增加1倍。温度尤其对铝盐的絮凝效果影响较大,当水温低于5℃时,铝盐的水解速度极慢,作用显著降低。温度在10~15℃下,生成Al (OH )3絮团是无定形,松散不易沉降,水温低,水的耗滞系数大,阻力增加,碰撞次数减少,影响絮凝效果。这时可投加高分子助凝剂以改善处理效果,或用气浮法代替沉淀法作为后续处理过程。而当温度升高时,絮团比较紧密,易于沉降。2、pH 值 铝、铁盐絮凝剂水解产物中主要起絮凝作用的是多核多羟基阳络离子的电性中作用和吸附桥连作用,其次是氢氧化物沉淀的卷带网捕作用。3混凝剂的种类及用量 混凝剂品种的选择除了考虑来源、成本等因素外,还应该考虑以下问题:当水循环使用时,混凝剂不应带入对生产有害的物质;絮凝剂的用量取决于胶体的浓度、电性正负和电荷数量以及絮凝过程的pH 值。各种絮凝的最佳用量范围是互不相同的。无机盐絮凝剂的用量与作用离子的电荷有关。例如,使带负电胶体脱稳所需的Na+、Ca2+和Al3+的用量大体成1:10-2:10-3的比例。使胶体絮凝的絮凝剂用量范围随胶体浓度的增大而变宽,随絮凝剂分子量的增大而变窄。高分子絮凝剂,使胶体絮凝和再稳的计量要比铝铁盐低得多,在使用高分子絮凝剂时尤其要十分注意使用量。4搅拌强度和时间絮凝工艺过程包括混合、反应和分离三个阶段。混合阶段的基本要求是使药剂迅速而均匀地扩散到废水中,并形成微絮凝,因而搅拌强度要大,但时间要短。在反应阶段则要求水流有适当的速度梯度,既要为微絮凝的成长创造良好的碰撞机会,又要防止已形成的絮凝体被打碎,因而搅拌强度要比混合阶段小,但时间要比较长。上述两个阶段的搅拌强度和时间要求,由它们各处的速度梯度G 或速度梯度与停留时间乘积GT 值来体现。一般水处理中,混合阶段的G 值约为500~1000s—1,混合时间为10~30s,一般不超过2min; 在反应阶段,G 值约为10~100s-1,停留时间一般为15~30min,GT 值在104~105范围内,主要是使水中微粒凝聚成矾花并增大而沉淀(或上浮)的过程。在废水处理中,搅拌强度和时间应取低限值。

3. 使用惰性助滤剂

工业生产中有时需加入某些固体物质,以加速过滤速度,提高滤液质量,这种能提高过滤速度的物质称为助滤剂

助滤剂的使用方法有两种:①在过滤前先在过滤介质表面预涂(铺) 一层助滤剂。②助滤剂按一定比例均匀加入待过滤的料液中。

常用的惰性助滤剂有硅藻土、珍珠岩、混合助滤剂(硅藻土或珍珠岩与石棉) 、纤维素和活性炭。

助滤剂的选择要点如下:

(1)粒度选择

(2)根据过滤介质和过滤情况选择助滤剂的品种

(3)用量选择

4. 去除杂蛋白质的其它方法

(1)等电点沉淀

蛋白质在等电点时溶解度最小,能沉淀而除去。

(2)变性沉淀

使蛋白质变性的方法有:加热、大幅度改变pH ,加有机溶剂(丙酮、乙醇等) 、加重金属离子如Ag+ 、Cu2+ 、Pb2+ 等、加有机酸如三氯乙酸、水杨酸、苦味酸、鞣酸、过氯酸等及表面活性剂。

(3)吸附

在发酵液中,加入一些反应剂,它们互相反应生成的沉淀物对蛋白质具吸附作用而使其凝固。

5. 不溶性多糖的去除

当发酵液中含有较多不溶性多糖时,粘度增大,液固分离困难,可用酶将它转化为单糖以提高过滤速度。例如在蛋白酶发酵液加α-淀粉酶,将培养基中多余的淀粉水解称单糖,就能降低发酵液粘度,提高滤速。

二、固液分离方法

固液分离:是指将发酵液(或培养液)中的悬浮固体,如细胞、菌体、细胞碎片以及蛋白质等的沉淀物或它们的絮凝体分离除去。

1. 固液分离设备

(1)过滤设备:

板框压滤机

板框压滤机的过滤面积大,能耐受较高压力差,对不同过滤特性的料液适应性强,同时还具有结构简单,造价较低,动力消耗少等优点。但这种设备不能连续操作,设备笨重,占地面积大,非生产的辅助时间长(包括解框、卸饼、洗滤布、重新压紧板框等)。

适用对象 广泛应用与培养基制备的过滤及霉菌、放线菌和酵母菌和细菌等多种发酵液的过滤 。

离心设备:

(2)滤式离心机

转鼓上开有小孔,转鼓内表面覆盖过滤介质,在离心力的作用下,液体穿过过滤介质经小孔流出,固体被截留在过滤介质表面。主要用于处理悬浮液固体颗粒较大、固体含量高的场合。

(3)沉降式离心机

转鼓上无小孔,不需要过滤介质,在离心力的作用下,固体沉降于鼓壁上,余下的即为澄清的液体。适用于固体量较低(小于10%)的场合。常用的沉降式离心机有碟式离心机和管式离心机

2. 过滤方式

常规过滤

料液流动方向与过滤介质(能使固液混合料液得以分离的某一介面)垂直。 错流过滤

料液流向平行于过滤介质。过滤介质通常为微孔膜或超滤膜。

3. 影响固液分离的因素

微生物种类

真菌的菌体大,固液分离容易,可采用鼓式真空过滤或板框过滤;细菌和细胞碎片小,固液分离较难,固液分离前要采用一些手段增大粒子。

发酵液黏度

固液分离速度与黏度成反比

其它因素

发酵液的PH 值、温度和加热时间

4. 固液分离的发展动向

改善固液分离的手段主要从下列三方面进行:

(1)利用错流过滤

(2)利用遗传工程的方法来改变菌体的大小和形状 (3)采用双水相萃取处理细胞匀浆液

5. 发酵液的粗过滤

过滤是发酵液处理中常用的单元操作,通过过滤可获得20%~30%(W/V)细胞浓度的淤浆,或40%(W/V)以上浓度的细胞固体。

(1)澄清过滤

在澄清过滤中,所用的过滤介质为硅藻土、砂、颗粒活性炭、玻璃珠和塑料颗粒等,填充于过滤器内部即构成过滤层;也有用烧结陶瓷、烧结金属、粘合塑料及用金属丝绕成的管子等组成的成型颗粒滤层。当悬浮液通过过滤层时,固体颗粒被阻拦或吸附在滤层的颗粒上,使滤液得以澄清,所以这种方法叫澄清过滤。该法适合于固体含量少于0.1g/100mL、颗粒直径在5~100μm 的悬浮液的过滤分离,如麦芽汁、酒类和饮料等的澄清。

(2)滤饼过滤

在滤饼过滤中,过滤介质为滤布,包括天然或合成纤维布、金属织布、石棉板、玻璃纤维纸等。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(或称滤渣)。当滤饼达到一定厚度时即起过滤作用,此时即可获得澄清的滤液,故这种方法叫做滤饼过滤或滤渣过滤。该法适合于固体含量大于0.1g/100mL的悬浮液的分离。

滤饼过滤按推动力的不同可分为4种:重力过滤、加压过滤、真空过滤和离

心过滤。

(3)错流过滤

在一般过滤中,滤液的流动方向与滤饼基本垂直,采用这种方法时,随着过滤过程的进行,所积累形成的滤渣阻力很大,过滤速率迅速下降。为了维持较高的过滤速率,有效的方法是设法阻止滤渣的加厚,或者当滤渣达到一定厚度时采用反洗除去滤渣。

错流过滤,又称切向流过滤或十字流过滤,是一种维持恒压下高速过滤的技术。其操作特点是使悬浮液在过滤介质表面作切向流动,利用流动的剪切作用将过滤介质表面的滤渣移走。

三、总结

发酵液预处理一般都是放罐前先加热60~80℃,达到灭菌及蛋白变性目的,否则一放罐,各种杂菌很容易生长或者说是边过滤边发酵,目的产物弄得一团糟;当然如果是要得到酶或蛋白类药物,那当然不会去加热,可能还会做冷冻处理后再去做除菌工序。至于调酸、絮凝,对发酵液而言,过滤(无机膜、板框、不锈钢膜、中空纤维膜或其它微滤)、离心一般都可以保证除掉菌体(零点几微米至几微米或者几十万分子量应该可以说保证截留掉细菌,当然板框及离心视情况而定),而调酸、絮凝主要是除掉可溶性的蛋白胶体。对于是调酸还是调碱或是不调pH ,要视目的产物稳定性、除杂效果等因素来选择,有些发酵液可能调碱后会有很多杂蛋白析出来,通过过滤可以达到较好的除菌体除杂蛋白效果,但是可能这样调碱后过滤的滤速很慢,反而调酸时虽然除杂效果不佳,但过滤速度会很快,究竟选择发酵液调酸还是调碱可能也要视乎滤液的进一步纯化工艺再来作出选择。至于发酵液的絮凝,发酵液中杂蛋白一般都会相当的多,做絮凝后一般都会有明显效果(即使发酵液的滤液再做絮凝或者仅仅是调酸调碱也可能会有明显的絮状物析出),但其实对最后的粗品质量、成品质量影响而言,也许影响很小,就是说在发酵液这一步做不做絮凝可能对最后的粗品质量、成品质量或者是后面步骤中分离纯化成本影响很小。在做离交、粗制结晶液的固液分离这些步骤中可能除杂效果更为有效,絮凝可能放在后面离交高峰液、粗品溶解脱色精制或是粗母液回收等步骤再做可能更经济有效。至于是用膜过滤还是板框过滤,当然也要视情况定,虽然在很多情况下,可能无机膜、不锈钢膜有较大的优势取代了板框,但板框在不少地方还是有膜过滤不能达到的优点,比如说发酵液中固形物含量过高,膜过滤滤速过慢离心处理又难操作时,或者是需要收集的是滤饼时也都会用板框或类似板框设备

四、参考文献:

1、杨守志等编著. 固液分离. 北京: 冶金工业出版社.2006

2、袁慧欣等编著. 分离工程. 北京: 中国石化出版社.2009

3、宋华等编著. 化工分离工程. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社.2009

4、刘坐镇,陈士安. 离子交换与吸附.1995,15(3):279-288

生物分离预处理和固液分离方法的综述

摘要:生物分离是从生物材料、微生物的发酵液、生物反应液或动植物细胞的培养液中分离并纯化有关产品(如具有药理活性作用的蛋白质等)的过程,又称为下游加工过程。从微生物发酵液或细胞培养液中提取生化物质的第一个重要步骤,就是预处理和固液分离。其目的不仅在于分离细胞、菌体和其他悬浮颗粒,还希望除去部分可溶性杂质和改变滤液的性质,以利于后续的各步操作。

关键词:生物分离 预处理 固液分离

正文

一、 预处理的方法

1. 加热

加热是最简单和经济的预处理方法,即把发酵液(培养液) 加热到所需温度并保温适当时间。加热能使杂蛋白变性凝固,从而降低发酵液(培养液) 的粘度,使固液分离变得容易。但加热的方法只适合对热稳定的生物活性物质。

2. 凝聚和絮凝

凝聚和絮凝在预处理中,常用于细小菌体或细胞(分泌胞外产物) 、细胞的(分泌胞内产物) 碎片以及蛋白质等胶体粒子的去除。其处理过程就是将一定的化学药剂预先投加到发酵液(或培养液) ,改变细胞、菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,破坏其稳定性,使它们聚集成可分离的絮凝体,再进行分离。但是应当注意,凝聚和絮凝是两种方法,两个概念,其具体处理过程也是有差别的。

(1)凝聚

凝聚是指在某些电解质作用下,破坏细胞、菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,使胶体粒子聚集的过程。凝聚剂主要是一些无机类电解质,由于大部分被处理的物质带负电荷(如细胞或菌体一般带负电荷) ,因此工业上常用的凝聚剂大多为阳离子型,分为无机盐类、金属氧化物类。常用的无机盐类凝聚剂有:Al2(SO4)3?18H2O(明矾) 、AlCl3?6H2O 、FeCl3、ZnSO4、MgCO3等; 常用的金属氧化物类凝聚剂有:Al(OH)3、Fe3O4、Ca(OH)2或石灰等。

(2)絮凝

絮凝是指使用絮凝剂(通常是天然或合成的大分子量聚电解质) ,在悬浮粒子之间产生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程。常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、、聚丙烯酸钠和聚苯乙烯磺酸。影响絮凝效果的因素很多,主要是:1、水温 絮凝剂的水解与温度有关,一般说来,水温20~30℃为宜。每当温度升高10℃时,水解速度增加1倍。温度尤其对铝盐的絮凝效果影响较大,当水温低于5℃时,铝盐的水解速度极慢,作用显著降低。温度在10~15℃下,生成Al (OH )3絮团是无定形,松散不易沉降,水温低,水的耗滞系数大,阻力增加,碰撞次数减少,影响絮凝效果。这时可投加高分子助凝剂以改善处理效果,或用气浮法代替沉淀法作为后续处理过程。而当温度升高时,絮团比较紧密,易于沉降。2、pH 值 铝、铁盐絮凝剂水解产物中主要起絮凝作用的是多核多羟基阳络离子的电性中作用和吸附桥连作用,其次是氢氧化物沉淀的卷带网捕作用。3混凝剂的种类及用量 混凝剂品种的选择除了考虑来源、成本等因素外,还应该考虑以下问题:当水循环使用时,混凝剂不应带入对生产有害的物质;絮凝剂的用量取决于胶体的浓度、电性正负和电荷数量以及絮凝过程的pH 值。各种絮凝的最佳用量范围是互不相同的。无机盐絮凝剂的用量与作用离子的电荷有关。例如,使带负电胶体脱稳所需的Na+、Ca2+和Al3+的用量大体成1:10-2:10-3的比例。使胶体絮凝的絮凝剂用量范围随胶体浓度的增大而变宽,随絮凝剂分子量的增大而变窄。高分子絮凝剂,使胶体絮凝和再稳的计量要比铝铁盐低得多,在使用高分子絮凝剂时尤其要十分注意使用量。4搅拌强度和时间絮凝工艺过程包括混合、反应和分离三个阶段。混合阶段的基本要求是使药剂迅速而均匀地扩散到废水中,并形成微絮凝,因而搅拌强度要大,但时间要短。在反应阶段则要求水流有适当的速度梯度,既要为微絮凝的成长创造良好的碰撞机会,又要防止已形成的絮凝体被打碎,因而搅拌强度要比混合阶段小,但时间要比较长。上述两个阶段的搅拌强度和时间要求,由它们各处的速度梯度G 或速度梯度与停留时间乘积GT 值来体现。一般水处理中,混合阶段的G 值约为500~1000s—1,混合时间为10~30s,一般不超过2min; 在反应阶段,G 值约为10~100s-1,停留时间一般为15~30min,GT 值在104~105范围内,主要是使水中微粒凝聚成矾花并增大而沉淀(或上浮)的过程。在废水处理中,搅拌强度和时间应取低限值。

3. 使用惰性助滤剂

工业生产中有时需加入某些固体物质,以加速过滤速度,提高滤液质量,这种能提高过滤速度的物质称为助滤剂

助滤剂的使用方法有两种:①在过滤前先在过滤介质表面预涂(铺) 一层助滤剂。②助滤剂按一定比例均匀加入待过滤的料液中。

常用的惰性助滤剂有硅藻土、珍珠岩、混合助滤剂(硅藻土或珍珠岩与石棉) 、纤维素和活性炭。

助滤剂的选择要点如下:

(1)粒度选择

(2)根据过滤介质和过滤情况选择助滤剂的品种

(3)用量选择

4. 去除杂蛋白质的其它方法

(1)等电点沉淀

蛋白质在等电点时溶解度最小,能沉淀而除去。

(2)变性沉淀

使蛋白质变性的方法有:加热、大幅度改变pH ,加有机溶剂(丙酮、乙醇等) 、加重金属离子如Ag+ 、Cu2+ 、Pb2+ 等、加有机酸如三氯乙酸、水杨酸、苦味酸、鞣酸、过氯酸等及表面活性剂。

(3)吸附

在发酵液中,加入一些反应剂,它们互相反应生成的沉淀物对蛋白质具吸附作用而使其凝固。

5. 不溶性多糖的去除

当发酵液中含有较多不溶性多糖时,粘度增大,液固分离困难,可用酶将它转化为单糖以提高过滤速度。例如在蛋白酶发酵液加α-淀粉酶,将培养基中多余的淀粉水解称单糖,就能降低发酵液粘度,提高滤速。

二、固液分离方法

固液分离:是指将发酵液(或培养液)中的悬浮固体,如细胞、菌体、细胞碎片以及蛋白质等的沉淀物或它们的絮凝体分离除去。

1. 固液分离设备

(1)过滤设备:

板框压滤机

板框压滤机的过滤面积大,能耐受较高压力差,对不同过滤特性的料液适应性强,同时还具有结构简单,造价较低,动力消耗少等优点。但这种设备不能连续操作,设备笨重,占地面积大,非生产的辅助时间长(包括解框、卸饼、洗滤布、重新压紧板框等)。

适用对象 广泛应用与培养基制备的过滤及霉菌、放线菌和酵母菌和细菌等多种发酵液的过滤 。

离心设备:

(2)滤式离心机

转鼓上开有小孔,转鼓内表面覆盖过滤介质,在离心力的作用下,液体穿过过滤介质经小孔流出,固体被截留在过滤介质表面。主要用于处理悬浮液固体颗粒较大、固体含量高的场合。

(3)沉降式离心机

转鼓上无小孔,不需要过滤介质,在离心力的作用下,固体沉降于鼓壁上,余下的即为澄清的液体。适用于固体量较低(小于10%)的场合。常用的沉降式离心机有碟式离心机和管式离心机

2. 过滤方式

常规过滤

料液流动方向与过滤介质(能使固液混合料液得以分离的某一介面)垂直。 错流过滤

料液流向平行于过滤介质。过滤介质通常为微孔膜或超滤膜。

3. 影响固液分离的因素

微生物种类

真菌的菌体大,固液分离容易,可采用鼓式真空过滤或板框过滤;细菌和细胞碎片小,固液分离较难,固液分离前要采用一些手段增大粒子。

发酵液黏度

固液分离速度与黏度成反比

其它因素

发酵液的PH 值、温度和加热时间

4. 固液分离的发展动向

改善固液分离的手段主要从下列三方面进行:

(1)利用错流过滤

(2)利用遗传工程的方法来改变菌体的大小和形状 (3)采用双水相萃取处理细胞匀浆液

5. 发酵液的粗过滤

过滤是发酵液处理中常用的单元操作,通过过滤可获得20%~30%(W/V)细胞浓度的淤浆,或40%(W/V)以上浓度的细胞固体。

(1)澄清过滤

在澄清过滤中,所用的过滤介质为硅藻土、砂、颗粒活性炭、玻璃珠和塑料颗粒等,填充于过滤器内部即构成过滤层;也有用烧结陶瓷、烧结金属、粘合塑料及用金属丝绕成的管子等组成的成型颗粒滤层。当悬浮液通过过滤层时,固体颗粒被阻拦或吸附在滤层的颗粒上,使滤液得以澄清,所以这种方法叫澄清过滤。该法适合于固体含量少于0.1g/100mL、颗粒直径在5~100μm 的悬浮液的过滤分离,如麦芽汁、酒类和饮料等的澄清。

(2)滤饼过滤

在滤饼过滤中,过滤介质为滤布,包括天然或合成纤维布、金属织布、石棉板、玻璃纤维纸等。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(或称滤渣)。当滤饼达到一定厚度时即起过滤作用,此时即可获得澄清的滤液,故这种方法叫做滤饼过滤或滤渣过滤。该法适合于固体含量大于0.1g/100mL的悬浮液的分离。

滤饼过滤按推动力的不同可分为4种:重力过滤、加压过滤、真空过滤和离

心过滤。

(3)错流过滤

在一般过滤中,滤液的流动方向与滤饼基本垂直,采用这种方法时,随着过滤过程的进行,所积累形成的滤渣阻力很大,过滤速率迅速下降。为了维持较高的过滤速率,有效的方法是设法阻止滤渣的加厚,或者当滤渣达到一定厚度时采用反洗除去滤渣。

错流过滤,又称切向流过滤或十字流过滤,是一种维持恒压下高速过滤的技术。其操作特点是使悬浮液在过滤介质表面作切向流动,利用流动的剪切作用将过滤介质表面的滤渣移走。

三、总结

发酵液预处理一般都是放罐前先加热60~80℃,达到灭菌及蛋白变性目的,否则一放罐,各种杂菌很容易生长或者说是边过滤边发酵,目的产物弄得一团糟;当然如果是要得到酶或蛋白类药物,那当然不会去加热,可能还会做冷冻处理后再去做除菌工序。至于调酸、絮凝,对发酵液而言,过滤(无机膜、板框、不锈钢膜、中空纤维膜或其它微滤)、离心一般都可以保证除掉菌体(零点几微米至几微米或者几十万分子量应该可以说保证截留掉细菌,当然板框及离心视情况而定),而调酸、絮凝主要是除掉可溶性的蛋白胶体。对于是调酸还是调碱或是不调pH ,要视目的产物稳定性、除杂效果等因素来选择,有些发酵液可能调碱后会有很多杂蛋白析出来,通过过滤可以达到较好的除菌体除杂蛋白效果,但是可能这样调碱后过滤的滤速很慢,反而调酸时虽然除杂效果不佳,但过滤速度会很快,究竟选择发酵液调酸还是调碱可能也要视乎滤液的进一步纯化工艺再来作出选择。至于发酵液的絮凝,发酵液中杂蛋白一般都会相当的多,做絮凝后一般都会有明显效果(即使发酵液的滤液再做絮凝或者仅仅是调酸调碱也可能会有明显的絮状物析出),但其实对最后的粗品质量、成品质量影响而言,也许影响很小,就是说在发酵液这一步做不做絮凝可能对最后的粗品质量、成品质量或者是后面步骤中分离纯化成本影响很小。在做离交、粗制结晶液的固液分离这些步骤中可能除杂效果更为有效,絮凝可能放在后面离交高峰液、粗品溶解脱色精制或是粗母液回收等步骤再做可能更经济有效。至于是用膜过滤还是板框过滤,当然也要视情况定,虽然在很多情况下,可能无机膜、不锈钢膜有较大的优势取代了板框,但板框在不少地方还是有膜过滤不能达到的优点,比如说发酵液中固形物含量过高,膜过滤滤速过慢离心处理又难操作时,或者是需要收集的是滤饼时也都会用板框或类似板框设备

四、参考文献:

1、杨守志等编著. 固液分离. 北京: 冶金工业出版社.2006

2、袁慧欣等编著. 分离工程. 北京: 中国石化出版社.2009

3、宋华等编著. 化工分离工程. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社.2009

4、刘坐镇,陈士安. 离子交换与吸附.1995,15(3):279-288


相关内容

  • 常用印染废水处理技术综述
  • 附件一 西昌学院 动物科学学院 环境工程本科2013级专业文献综述 题 目: 姓 名: 专 业: 班 级: 学 号: 指导教师: 印染污水常用处理技术的研究 徐唐 环境科学与工程 一班 1314070040 陈韵竹 2015 年 11 月 22 日 西昌学院 关于印染污水常用处理技术的研究 作者:徐 ...

  • 体内药物分析综述
  • 体内药物分析中色谱技术的应用 摘要:本文综述了国内外用于体内药物分析的一些新兴色谱技术,如超临界流体色谱法.毛细管电泳法.手性色谱法.胶束色谱法.分子生物色谱法.色谱固相微萃取联用法.色谱一质谱联用法.色谱一色谱联用法等的具体应用进展:展望了色谱技术在体内药物分析应用中的前景及其发展方向,即开发新的 ...

  • 食品功能因子综述
  • 文献综述 活性肽的功能及提取方法新进展 摘要:生物活性肽是指具有生物活性的多肽,这些多肽小到只有2 个氨基酸的双肽,也可以大到复杂的长链或环状多肽,而且常经过糖苷化.磷酸化或酰化衍生,在细胞生理及代谢功能的调节上具有重要的作用.特别是短肽的发现已经成为多肽类药物和功能性食品添加剂的开发热点.以数个氨 ...

  • 解磷菌的分离纯化 综述
  • 解磷菌的分离纯化与鉴定 谢冬东 (大理学院 农学与生物科学学院 2010级生物科学班,云南大理 671003) 摘要:解磷菌在土壤中的解磷作用越来越受到农业生产中占据重要地位,本文将对解磷菌的研究现状.解磷机理.研究方法做一个简述,以及采用平板涂布法分析解磷菌对难溶性磷的分解能力进行测定和对菌种进行 ...

  • 味精废水处理文献综述
  • 南京林业大学毕业设计(论文)文献综述 味精废水处理文献综述 学生:束晨 学号:080106111 专业:环境科学 班级:0801061 指导老师:李川 南京林业大学森林资源与环境学院 二〇一一年十二月 [前言] 随着经济的发展,人类生活水平的提高,人们也越来越开始注重自己生活环境的美好和绿色.而味精 ...

  • 我国发酵食品生产技术研究进展_罗晓妙
  • 2011年第12期 CHINACONDIMENT 总第36卷 中国调味品 专论综述 我国发酵食品生产技术研究进展 罗晓妙 ()西昌学院轻化工程学院,四川西昌 615013 摘要:发酵食品主要的生产环节有制备发酵剂.选择原料进行发酵.发酵后处理等过程.文章从生产环认为我国发酵食品生产技术可借鉴国外成功 ...

  • 柠檬酸的综述
  • 柠檬酸发酵综述 摘要:柠檬酸是生物体的主要代谢产物之一,是目前由微生物发酵生产应用最为广泛.产量最高的有机酸.在自然界中的分布很广,主要存在于柠檬.柑橘.菠萝等植物果实中,尤其以未成熟的含量最多.最早的柠檬酸是从柠檬中提取的,故称柠檬酸.柠檬酸具有令人愉悦的酸味,口感好,安全无毒,又是有机体的中间代 ...

  • 卟啉化合物的合成方法综述
  • 114 Chemical Engineering & Equipment 化学工程与装备 2010年第7期 2010年7月 卟啉化合物的合成方法综述 张 彦 (衡水学院化工学院,河北 衡水 053000) 摘 要:由于卟啉及其金属化合物在生物化学.医学领域.分析化学.合成化学.材料科学等领域 ...

  • 木质素综述
  • 木质素综述 木素是芳香族的高分子化合物,也是一类性质相似的物质的总称.不同的原料木素分子的化学组成及结构都有差异.它们是一种无定形结构的物质,存在物的木化组织中,是细胞之间的粘接物,在细胞壁中叶含有,棉花.亚麻等纤维则不含木素. 木素作为具有三维立体结构的天然高分子聚合物,广泛存在于较高等的维管束植 ...