生化分离工程期末考试复习资料
第一?/p>
1
?/p>
什么是生物分离工程?/p>
生化分离工程?/p>
也称生物技术下游加工过?/p>
?/p>
Downstream
Processing
),
从发酵液或酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的?/p>
程?/p>
2
?/p>
生物产品不同于化工产品的特点
(发酵液特点?/p>
?/p>
A:
?/p>
产物浓度低的水溶?/p>
?/p>
组分复杂
?/p>
产物稳定性差,大分子,小分子?/p>
质量要求?/p>
3
、生化分离下游加工过程的一般流程及各流程所包含单元操作?/p>
①发酵液的预?/p>
理与固液分离(絮凝,离心,过滤,微过滤)?/p>
细胞破碎技术(球磨,高压匀浆,?/p>
冻破碎、化学破碎技术)?/p>
初步纯化技术(产物提取)(盐析法,有机溶剂沉淀,化
学沉淀,大孔吸附树脂,膜分离技术)?/p>
高度纯化技?/p>
(产物精制)(各类层析,?/p>
和,疏水,聚焦,离子交换,凝胶层析)?/p>
成品加工
(喷雾干燥,气流干燥,沸腾干
燥,冷冻干燥,结晶)
4
、生物下游加工过程的选择准则
?/p>
步骤少②
次序合理?/p>
a
应选择不同分离纯化机理的方法联合使用:
b
应首先?/p>
择能除去含量最多杂质的方法?/p>
c
应尽量选择高效的分离方法:?/p>
d
应将最费时、成?/p>
最高的分离纯化方法安排在最后阶?/p>
?/p>
产品规格:用成品中各类杂质的最低存在量来表示,它是确定纯化要求的程?/p>
及由此而产生的下游加工过程方案选择的主要依据(注射,非注射,去除热原质);
?/p>
生产规模:琼脂糖凝胶、冷冻干?/p>
?/p>
物料组成:丝状菌——适合过滤,不适合中空纤维?/p>
?/p>
产品形式:固?/p>
适当结晶;液?/p>
适当浓缩
?/p>
产品稳定性:调节操作条件,使由于热?/p>
pH
值或氧化所造成的产品降解减少到
最低程度。如蛋白质的巯基容易氧化,使用抗氧化剂;
?/p>
物性:溶解度、分子电荷、分子大小、功能团、稳定性、挥发?/p>
?/p>
危害性:溶剂萃取;基因工程菌发酵;干燥过程的防护和粉尘排放;固定化过
程溴化氰?/p>
?/p>
废水处理?/p>
BOD
?/p>
COD
第二?/p>
1
、发酵液为什么要预处理(目的)?有哪些方法?以及各方法的原理?/p>
A
、促进从
悬浮液中分离固形物的速度,提高固液分离的效率:⑪
改变发酵液的物理性质降低?/p>
体黏度;?/p>
相对纯化,去除发酵液中的部分杂质以利于后续各步操作;?/p>
尽可能使?/p>
物转入便于后处理的一相中
?/p>
1
)加热法
a
)加热降低液体粘度;
b
)加热使蛋白质变?/p>
凝固,去除杂蛋白
?/p>
2
)调节悬浮液?/p>
pH
?/p>
pH
值直接影响发酵液中某些物质的电荷性质,适当调节
pH
值可改善其过滤特性?/p>
?/p>
3
?/p>
加入惰性助滤剂
a)
助滤剂是一种颗粒均匀?/p>
质地坚硬?