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1、资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1产物分离提纯技术产物分离提纯技术2022/12/271资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值本部分内容本部分内容5.1 5.1 概述概述 5
2、.2 发酵液预处理发酵液预处理5.3 细胞破碎的原理与技术细胞破碎的原理与技术5.4 5.4 发酵产物的分离纯化原理与技术发酵产物的分离纯化原理与技术2022/12/272资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5.1 概述n一、下游加工技术的重要性n二、下游加工技术的特点n三、发酵产物的分类n四、发酵产物提纯的步骤和方法n五、提取精制过程中应注意的问题n六、发酵工程下游加工过程的基本原理
3、n七、发酵工程下游加工过程的一般程序 资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值一、下游加工技术的重要性一、下游加工技术的重要性 a.a.产品分离纯化是最终获得商业产品的环节。产品分离纯化是最终获得商业产品的环节。b.b.投资费用高(抗生素、乙醇、柠檬酸占投资费用高(抗生素、乙醇、柠檬酸占60%60%)。)。c.c.分离纯化技术落后会阻碍发酵工程技术的分离纯化技术落后会阻碍发酵工程技术的发展
4、。发展。5.1 概述概述资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 几种产品在发酵液中的浓度几种产品在发酵液中的浓度n 产品产品 典型浓度(典型浓度(g/Lg/L)n 抗生素抗生素 2525n 氨基酸氨基酸 100100n 酒精酒精 100100n 有机酸有机酸 100100n 酶酶 2020n 蛋白质蛋白质 1010资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推
5、移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、下游加工技术的特点二、下游加工技术的特点 a.a.发酵液的复杂性造成分离上的困难性。发酵液的复杂性造成分离上的困难性。b.b.欲提取的产物通常浓度低且很不稳定。欲提取的产物通常浓度低且很不稳定。c.c.多为分批操作,各批发酵液不尽相同,多为分批操作,各批发酵液不尽相同,要求下游加工有一定弹性。要求下游加工有一定弹性。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就
6、是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三、发酵产物的分类三、发酵产物的分类n 从工业发酵范畴来看,从发酵液中获得从工业发酵范畴来看,从发酵液中获得的发酵产物大致可分为三类的发酵产物大致可分为三类 :n 菌体:菌体:n 酶:酶:n 代谢产物代谢产物资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值
7、四、发酵产物提炼的步骤和方法四、发酵产物提炼的步骤和方法n影响提炼方法的因素影响提炼方法的因素n 产物类型不同,提取、精制的方法不同。产物类型不同,提取、精制的方法不同。如:如:分离菌体胞内酶与代谢产物的方法明显不同;分离菌体胞内酶与代谢产物的方法明显不同;n 产物类型相同,但结构不同,提取精制方法不产物类型相同,但结构不同,提取精制方法不同。同。n 产物酸碱性、水溶性等不同,方法不同。产物酸碱性、水溶性等不同,方法不同。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,
8、是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值如何着手对一种未知的发酵产品进行提取。如何着手对一种未知的发酵产品进行提取。n(1)(1)产品的类型,性质的研究。产品的类型,性质的研究。n可大致确定它是属于哪一类型;可大致确定它是属于哪一类型;n可了解它是一种成分还是几种成分的混合物。可了解它是一种成分还是几种成分的混合物。n(2)(2)稳定性研究。稳定性研究。n确定在哪一种条件下进行提取和精制不受破坏,确定在哪一种条件下进行提取和精制不受破坏,即确定提取条件。即确定提取条件。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的
9、这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值发酵产物的提取和精制发酵产物的提取和精制浓缩纯化,浓缩纯化,四个步骤:个步骤:n(1)(1)预处理:改变发酵液物理性质。预处理:改变发酵液物理性质。n(2)(2)提取:分离出目的物及其性质相似物。提取:分离出目的物及其性质相似物。n(3)(3)精制:除去相似物,精炼目的。精制:除去相似物,精炼目的。n(4)(4)后加工:使用要求决定。后加工:使用要求决定。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其
10、增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值n常用提取方法:常用提取方法:n离子交换树脂法离子交换树脂法n膜分离法膜分离法n凝胶层离法凝胶层离法n沉淀法沉淀法n吸附法吸附法n溶媒萃取法溶媒萃取法n常用精制方法:常用精制方法:除了上述几种外,还含浓缩、结晶、干燥、蒸馏等。其除了上述几种外,还含浓缩、结晶、干燥、蒸馏等。其方法的选择:取决于方法的选择:取决于醪特性、菌种、产物性质醪特性、菌种、产物性质。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增
11、值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值五、提取精制过程中要注意的问题:五、提取精制过程中要注意的问题:n防变性和降解;防变性和降解;n防辅基流失;防辅基流失;n防醪中所需产物被分解或挥发;防醪中所需产物被分解或挥发;基本原则基本原则:快速操作、低温环境、温和条件快速操作、低温环境、温和条件如如pHpH值选择在目标物质的稳定范围内,值选择在目标物质的稳定范围内,尽可能小的剪切作用和防止污染。尽可能小的剪切作用和防止污染。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的
12、,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值n n六、发酵工程下游加工过程的基本原理n生物物质的分离方法与一般化学方法虽然有许多不同特点,但在原理上又有许多是相同的n根据混合物中不同组分分配率的差异,将其分配于可用机械方法分离的两个或几个物相中(如溶剂提取、盐析、结晶等),或将混合物置于某一物相中(主要是液相),外加一定的作用力,使各组分分配于不同区域,而达到分离纯化的目的(如电泳、超离心、超滤等)。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化
13、而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值七、发酵产物提取与精制的一般流程七、发酵产物提取与精制的一般流程四大阶段四大阶段:预处理和固液分离阶段、初步提取分:预处理和固液分离阶段、初步提取分离阶段、纯化精致阶段、成品加工阶段离阶段、纯化精致阶段、成品加工阶段资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是
14、时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5.2 发酵液的预处理资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动
15、的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三、固液分离 固液分离是将悬浮液中的固体和液体分离的过程,如将发酵液中的细胞、菌体、细胞碎片以及蛋白质沉淀物等物质
16、分离。常规的固液分离技术主要有过滤和离心分离等。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5.3细胞破碎的原理与技术资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是
17、随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三、破碎率测定n1、直接测定:染色、细胞计数n2、目的产物测定:与完全破碎率的得率比较。n3、导电率测定。资金是运动的价值,资金的价值
18、是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值四、破碎技术发展n1、多种方法结合n2、与菌种和发酵过程结合:包涵体的形成、引入噬菌体基因、耐高温产品等。n3、与下游分离过程结合。权衡点:高的产物释放率、低的能耗和便于后步提取权衡点:高的产物释放率、低的能耗和便于后步提取资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随
19、时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5.4 5.4 发酵产物的分离纯化原理与技术发酵产物的分离纯化原理与技术一、沉淀分离技术二、萃取分离技术三、吸附分离技术四、膜分离技术五、离子交换分离技术六、层析分离技术七、成品加工2022/12/2725资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值n沉淀是指溶液中的溶质在适当条件下由液相变成固相而析出
20、的过程。n分离过程中采用沉淀技术,其目的有两个:一是通过沉淀使目标成分达到浓缩和去除杂质的目的;二是通过沉淀可将已纯化的产品由液态变成固态,有利于保存和进一步的加工处理。一、一、沉淀分离技术沉淀分离技术 5.4 5.4 发酵产物的分离纯化原理与技术发酵产物的分离纯化原理与技术资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值当盐浓度增加到一定程度时,在盐离子的作用下,水活度大大降低,同时蛋白质表面的
21、电荷被大量中和,使蛋白质分子之间电排斥作用减弱排斥作用减弱而相互聚集;而且,中性盐的亲水性比蛋白质大,盐离子在水中发生水化而破坏破坏蛋白质分子外表的水化膜水化膜,暴露出疏水区域,由于疏水区域的相互作用而使蛋白沉淀析出,即盐析。1、盐析法资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、硫酸镁、磷酸钠、磷酸钾、氯化钾、醋酸钠、硫氰化钾等。在蛋白质的盐析中,以硫酸铵应用最广
22、。盐析的操作:pH蛋白质、酶等经过盐析沉淀分离后,产品夹带有盐分,需脱盐处理。常用的方法有透析法、电渗析法和葡聚糖凝胶过滤法等。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值与无机沉淀剂相比,有机沉淀剂的优点在于:(1)选择性比较高,即一定浓度的有机沉淀剂只沉淀分离某一种或某一类溶质组分;(2)沉淀后所得产品不需脱盐,残留的沉淀剂通过挥发而易于去除。n有机沉淀剂的缺点是对有些生物大分子如酶类有失
23、活作用,因而常需在低温下操作。2、有机溶剂沉淀分离法资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值机理:(1)有机溶剂改变了溶液的介电常数。加入有机溶剂后,降低了溶液介电常数,因而增强了溶质分子间的静电作用力,降低了溶质分子与溶剂分子间的相互作用,导致溶质分子间发生聚合而析出。(2)脱水作用。由于有机溶剂必须溶解在水溶液中,这样就减少了溶质与水的作用,因而使溶质脱水而相互聚集沉淀。资金是运动的价
24、值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3、等电点沉淀法 4、变性沉淀分离法 加热、加有机酸、调pH 资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、萃取分离技术 n利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数
25、的不同而使溶质得到纯化或浓缩的方法称为萃取。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1 1 1 1、有机溶剂萃取、有机溶剂萃取、有机溶剂萃取、有机溶剂萃取 物理萃取即溶质根据相似相溶的原理在两相间物理萃取即溶质根据相似相溶的原理在两相间物理萃取即溶质根据相似相溶的原理在两相间物理萃取即溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分配平衡,萃取剂与溶质之间不发生化学达到分配平衡,萃取剂与溶质之间不发生
26、化学达到分配平衡,萃取剂与溶质之间不发生化学达到分配平衡,萃取剂与溶质之间不发生化学反应。反应。反应。反应。化学萃取则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化化学萃取则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化化学萃取则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化化学萃取则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配,萃取剂与溶质间的化学反应包括离子的分配,萃取剂与溶质间的化学反应包括离子的分配,萃取剂与溶质间的化学反应包括离子的分配,萃取剂与溶质间的化学反应包括离子交换和络合反
27、应等。交换和络合反应等。交换和络合反应等。交换和络合反应等。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2 2 2 2、双水相萃取、双水相萃取、双水相萃取、双水相萃取溶剂萃取法,一般是将水溶液中的溶质萃取到溶剂萃取法,一般是将水溶液中的溶质萃取到溶剂萃取法,一般是将水溶液中的溶质萃取到溶剂萃取法,一般是将水溶液中的溶质萃取到有机溶剂中,这会使许多生物大分子在有机溶有机溶剂中,这会使许多生物大分
28、子在有机溶有机溶剂中,这会使许多生物大分子在有机溶有机溶剂中,这会使许多生物大分子在有机溶剂中失活变性。双水相系统中多聚物的水溶液剂中失活变性。双水相系统中多聚物的水溶液剂中失活变性。双水相系统中多聚物的水溶液剂中失活变性。双水相系统中多聚物的水溶液给生物分子提供温和的环境。双水相萃取可直给生物分子提供温和的环境。双水相萃取可直给生物分子提供温和的环境。双水相萃取可直给生物分子提供温和的环境。双水相萃取可直接从细胞破碎匀浆中萃取蛋白质,无需分离细接从细胞破碎匀浆中萃取蛋白质,无需分离细接从细胞破碎匀浆中萃取蛋白质,无需分离细接从细胞破碎匀浆中萃取蛋白质,无需分离细胞碎片。胞碎片。胞碎片。胞碎片
29、。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2022/12/2735资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3 3 3 3、反胶束提取、反胶束提取、反胶束提取、反胶束提取纯纯化技化技化技
30、化技术术 将将将将表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂溶溶溶溶于于于于非非非非极极极极性性性性溶溶溶溶剂剂(有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂)中中中中,并并并并使使使使其其其其浓浓度度度度超超超超过过临临界界界界胶胶胶胶束束束束浓浓度度度度,便便便便会会会会在在在在有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂内内内内形形形形成成成成聚聚聚聚集集集集体体体体,这这种种种种聚聚聚聚集集集集体体体体即即即即为为反反反反胶胶胶胶束束束束。在在在在反反反反胶胶胶胶束束束束中中中中,表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂的的的的非非非非极极极极性性性性基基基基团团在在在在外外外外,与与与与非非非非极极极极性性性性的的的的有有有
31、有机机机机溶溶溶溶剂剂接接接接触触触触,而而而而极极极极性性性性基基基基团团则则排排排排列列列列在在在在内内内内,形形形形成成成成一一一一个个个个极极极极性性性性的的的的核核核核,此此此此极极极极性性性性核核核核可可可可以以以以溶溶溶溶解解解解极极极极性物性物性物性物质质(水溶液)。(水溶液)。(水溶液)。(水溶液)。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值形成含生物大分子的反胶形成含生物
32、大分子的反胶形成含生物大分子的反胶形成含生物大分子的反胶团团的常用方法有:的常用方法有:的常用方法有:的常用方法有:(1 1 1 1)相相相相转转移移移移法法法法通通通通过过将将将将含含含含生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子的的的的水水水水相相相相与与与与溶溶溶溶解解解解有有有有表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂的的的的有有有有机机机机相相相相接接接接触触触触,缓缓慢慢慢慢地地地地搅搅拌拌拌拌,在在在在形形形形成成成成反反反反胶胶胶胶团团的的的的同同同同时时,其其其其中中中中的的的的生生生生物物物物大大大大分分分分子即子即子即子即转转入到反胶入到反胶入到反胶入到反胶团团中。中。中。中。
33、(2 2 2 2)注注注注入入入入法法法法通通通通过过将将将将含含含含有有有有生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子的的的的水水水水溶溶溶溶液液液液注注注注入入入入到到到到含含含含有有有有表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂的的的的有有有有机机机机相相相相中中中中,从从从从而而而而实现实现萃取萃取萃取萃取过过程。程。程。程。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值(3 3 3 3)溶溶溶
34、溶解解解解法法法法对对于于于于固固固固体体体体粉粉粉粉末末末末中中中中含含含含有有有有的的的的生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子,可可可可采采采采用用用用溶溶溶溶解解解解法法法法。先先先先制制制制备备好好好好含含含含水水水水的的的的反反反反胶胶胶胶束束束束的的的的有有有有机机机机溶溶溶溶液液液液,然然然然后后后后把把把把含含含含生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子的的的的固固固固体体体体粉粉粉粉末末末末加加加加进进此此此此种种种种反反反反胶胶胶胶束束束束的的的的有有有有机机机机溶溶溶溶液液液液中中中中,同同同同时时搅搅拌拌拌拌,生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子慢慢慢慢慢慢慢慢
35、地地地地进进入入入入到到到到反反反反胶胶胶胶束束束束内内内内的的的的水水水水中中中中心心心心而而而而实现实现萃取萃取萃取萃取过过程。程。程。程。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值4 4 4 4、超、超、超、超临临界萃取技界萃取技界萃取技界萃取技术术 超超超超临临界界界界萃萃萃萃取取取取是是是是以以以以超超超超临临界界界界流流流流体体体体作作作作为为萃萃萃萃取取取取剂剂,在在在在临临界
36、界界界温温温温度度度度和和和和临临界界界界压压力力力力附附附附近近近近的的的的条条条条件件件件状状状状态态下下下下,从从从从液液液液体体体体或或或或固固固固体体体体物物物物料料料料中中中中萃萃萃萃取取取取出出出出待待待待分分分分离离离离的的的的组组分分分分,又又又又称称称称为为压压力液体萃取、超力液体萃取、超力液体萃取、超力液体萃取、超临临界气体萃取等。界气体萃取等。界气体萃取等。界气体萃取等。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而
37、增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三、吸附分离技术 n吸附是溶质从液相或气相转移到固相的现象。吸附分离法是利用不同组分(溶质)在吸附剂表面吸附和解吸能力的差异进行分离的方法。吸附剂一般为多孔微粒,具有很大的比表面积。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值四、膜分离技术n1、膜分离技术原理 n 用天然或人工合成的高分子膜,以外加压力或化学位差为推动力,对双组分或多组分的溶液进行
38、分离、分级、提纯和富集的方法,统称为膜分离法 资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2 2 2 2、膜分离技、膜分离技、膜分离技、膜分离技术术
39、的特点的特点的特点的特点膜分离技膜分离技膜分离技膜分离技术术一般在常温下操作,不需加一般在常温下操作,不需加一般在常温下操作,不需加一般在常温下操作,不需加热热,被,被,被,被分离的物分离的物分离的物分离的物质质能保持原来的性能保持原来的性能保持原来的性能保持原来的性质质,能保持生物物,能保持生物物,能保持生物物,能保持生物物质质的活性。其的活性。其的活性。其的活性。其选择选择性性性性强强强强,操作,操作,操作,操作过过程程程程简单简单,适用,适用,适用,适用范范范范围围广。膜分离技广。膜分离技广。膜分离技广。膜分离技术术在分离物在分离物在分离物在分离物质过质过程中不涉及程中不涉及程中不涉及程
40、中不涉及相相相相变变,无二次,无二次,无二次,无二次污污染。可分批或染。可分批或染。可分批或染。可分批或连续连续操作,易于操作,易于操作,易于操作,易于自自自自动动化和化和化和化和扩扩大生大生大生大生产规产规模,分离效率高。其模,分离效率高。其模,分离效率高。其模,分离效率高。其缺点缺点缺点缺点是:膜易是:膜易是:膜易是:膜易污污染而使其性能降低,合成材料制成染而使其性能降低,合成材料制成染而使其性能降低,合成材料制成染而使其性能降低,合成材料制成的膜在耐的膜在耐的膜在耐的膜在耐热热、耐化学腐、耐化学腐、耐化学腐、耐化学腐蚀蚀等方面不理想。等方面不理想。等方面不理想。等方面不理想。资金是运动的
41、价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3 3 3 3、微、微、微、微滤滤一一一一般般般般采采采采用用用用深深深深度度度度过过滤滤膜膜膜膜作作作作预预过过滤滤,再再再再用用用用微微微微孔孔孔孔滤滤膜膜膜膜精精精精确确确确分分分分离离离离大大大大小小小小不不不不同同同同的的的的各各各各种种种种颗颗粒粒粒粒或或或或细细菌菌菌菌。深深深深度度度度过过滤滤膜膜膜膜是是是是由由由由不不不不规规则则放放放放置置置
42、置的的的的纤纤维维构构构构成成成成的的的的网网网网状状状状孔孔孔孔道道道道而而而而形形形形成成成成的的的的滤滤网网网网,用用用用于于于于去去去去除除除除过过滤滤液液液液中中中中的的的的粗粗粗粗大大大大颗颗粒粒粒粒杂杂质质以以以以保保保保护护后后后后续续的的的的微微微微滤滤膜膜膜膜。微微微微孔孔孔孔滤滤膜膜膜膜是是是是一一一一组组由由由由多多多多层层的的的的网网网网状状状状小小小小孔孔孔孔紧紧密密密密连连接接接接而而而而成成成成的的的的薄薄薄薄片片片片,每每每每层层的的的的网网网网孔孔孔孔均均均均有有有有一一一一定定定定的的的的孔孔孔孔径径径径,孔孔孔孔径径径径的的的的大大大大小小小小由由由由产
43、产品品品品的的的的性性性性能能能能而定,而定,而定,而定,滤滤膜的膜的膜的膜的孔径孔径孔径孔径从从从从0.45um0.45um0.45um0.45um到到到到0.2um0.2um0.2um0.2um、0.1um0.1um0.1um0.1um。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值4 4 4 4、超、超、超、超滤滤所所所所谓谓超超超超滤滤,就就就就是是是是在在在在一一一一定定定定压压力力力
44、力(0.1-1MPa0.1-1MPa0.1-1MPa0.1-1MPa)下下下下将将将将溶溶溶溶液液液液通通通通过过孔孔孔孔径径径径非非非非常常常常小小小小(50-1000050-1000050-1000050-10000)的的的的滤滤膜膜膜膜,使使使使溶溶溶溶液液液液中中中中溶溶溶溶剂剂、无无无无机机机机盐盐和和和和小小小小分分分分子子子子物物物物质质透透透透过过薄薄薄薄膜膜膜膜,而而而而截截截截留留留留溶溶溶溶液液液液中中中中的的的的悬悬浮浮浮浮物物物物、胶胶胶胶体体体体、微微微微生生生生物物物物等等等等大大大大分分分分子子子子物物物物质质,从从从从而而而而达达达达到到到到液液液液体体体体净
45、净化化化化、分分分分离离离离与与与与浓浓缩缩的的的的目目目目的的的的。大大大大多多多多数数数数超超超超滤滤膜膜膜膜是是是是由由由由一一一一层层非非非非常常常常薄薄薄薄的的的的功功功功能能能能膜膜膜膜与与与与较较厚厚厚厚的的的的支支支支撑撑撑撑膜膜膜膜结结合合合合在在在在一一一一起起起起组组成成成成的的的的。超超超超滤滤过过程程程程与与与与反反反反渗渗渗渗透透透透过过程程程程非非非非常常常常接接接接近近近近,只只只只是是是是超超超超滤滤膜膜膜膜孔孔孔孔径径径径稍稍稍稍大大大大,而反渗透操作而反渗透操作而反渗透操作而反渗透操作压压力力力力较较高。高。高。高。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化
46、而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5 5 5 5、反渗透、反渗透、反渗透、反渗透 原原原原理理理理:当当把把相相同同体体积积的的稀稀溶溶液液和和浓浓液液分分别别置置于于一一容容器器的的两两侧侧,中中间间用用半半透透膜膜阻阻隔隔,稀稀溶溶液液中中的的溶溶剂剂将将自自然然的的穿穿过过半半透透膜膜,向向浓浓溶溶液液侧侧流流动动,浓浓溶溶液液侧侧的的液液面面会会比比稀稀溶溶液液的的液液面面高高出出一一定定高高度度,形形成成一一个个
47、压压力力差差,达达到到渗渗透透平平衡衡状状态态,此此种种压压力力差差即即为为渗渗透透压压。若若在在浓浓溶溶液液侧侧施施加加一一个个大大于于渗渗透透压压的的压压力力时时,浓浓溶溶液液中中的的溶溶剂剂会会向向稀稀溶溶液液流流动动,此此种种溶溶剂剂的的流流动动方方向向与与原原来来渗渗透透的的方方向向相相反反,这一过程称为反渗透这一过程称为反渗透。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值五、离子交
48、换分离技术 n离子交换分离法是利用溶液中的溶质离子与离子交换树脂的活性离子交换时结合力大小不同而进行分离的一类方法,在发酵工程中,离子交换法广泛应用于水的处理和小分子产物如氨基酸、有机酸的提取。资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2022/12/2748资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动
49、的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1 1 1 1、离子交换树脂的类型、离子交换树脂的类型、离子交换树脂的类型、离子交换树脂的类型 离子交换树脂由不溶性的高分子聚合物骨架、功能基团和活性离子三离子交换树脂由不溶性的高分子聚合物骨架、功能基团和活性离子三离子交换树脂由不溶性的高分子聚合物骨架、功能基团和活性离子三离子交换树脂由不溶性的高分子聚合物骨架、功能基团和活性离子三部分组成。在水溶液中,树脂的活性离子可从功能基团上解离下来,部分组成。在水溶液中,树脂的活性离子可从功能基团上解离下来,部分组成。在水溶液中,树脂的活
50、性离子可从功能基团上解离下来,部分组成。在水溶液中,树脂的活性离子可从功能基团上解离下来,在骨架与溶液间自由迁移,并可与溶液中的同性离子发生离子交换作在骨架与溶液间自由迁移,并可与溶液中的同性离子发生离子交换作在骨架与溶液间自由迁移,并可与溶液中的同性离子发生离子交换作在骨架与溶液间自由迁移,并可与溶液中的同性离子发生离子交换作用。若活性离子为阳离子,可与溶液中的其他阳离子发生交换,则这用。若活性离子为阳离子,可与溶液中的其他阳离子发生交换,则这用。若活性离子为阳离子,可与溶液中的其他阳离子发生交换,则这用。若活性离子为阳离子,可与溶液中的其他阳离子发生交换,则这类树脂称为类树脂称为类树脂称为