《發(fā)酵產(chǎn)物分離純化》課件

《發(fā)酵產(chǎn)物分離純化》ppt課件目錄CONTENTS發(fā)酵產(chǎn)物分離純化概述發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的基本原理發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的工藝流程發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的設(shè)備與操作發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的案例分析01發(fā)酵產(chǎn)物分離純化概述發(fā)酵產(chǎn)物分離純化是指在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物經(jīng)過提取、分離、純化等步驟，得到單一組分的工藝過程。定義發(fā)酵產(chǎn)物分離純化是實(shí)現(xiàn)微生物資源利用的重要手段，對于制藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域具有重要意義。通過分離純化，可以得到高純度、高質(zhì)量的產(chǎn)物，滿足下游應(yīng)用的需求。重要性發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的定義與重要性歷史發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的歷史可以追溯到古代釀造業(yè)，如醬油、醋、酒等產(chǎn)品的生產(chǎn)。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代發(fā)酵產(chǎn)業(yè)逐漸興起，分離純化技術(shù)也不斷進(jìn)步，出現(xiàn)了多種分離純化方法和設(shè)備。發(fā)展近年來，隨著生物技術(shù)的進(jìn)步和下游應(yīng)用的需求，發(fā)酵產(chǎn)物分離純化技術(shù)不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的技術(shù)和方法，如超濾、納濾、反滲透等膜分離技術(shù)，以及結(jié)晶、沉淀、萃取等傳統(tǒng)方法的新應(yīng)用。發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的歷史與發(fā)展制藥發(fā)酵產(chǎn)物分離純化在制藥領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，如抗生素、激素、酶等生物藥物的制備。通過分離純化技術(shù)，可以得到高純度、高活性的藥物，用于治療疾病和保障人類健康。農(nóng)業(yè)發(fā)酵產(chǎn)物分離純化在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用包括植物生長調(diào)節(jié)劑、殺蟲劑、除草劑等的制備。通過分離純化技術(shù)，可以得到高活性的農(nóng)用化學(xué)品，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。其他領(lǐng)域除上述領(lǐng)域外，發(fā)酵產(chǎn)物分離純化還廣泛應(yīng)用于環(huán)保、生物能源等領(lǐng)域。例如，通過分離純化技術(shù)處理廢水中的有害物質(zhì)，以及從廢棄物中提取生物質(zhì)能等。食品發(fā)酵產(chǎn)物分離純化在食品領(lǐng)域也具有廣泛應(yīng)用，如醬油、醋、酒等調(diào)味品的生產(chǎn)，以及面包、酸奶等食品中添加的酶制劑的制備。通過分離純化技術(shù)，可以提高食品質(zhì)量和口感。發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的應(yīng)用領(lǐng)域02發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的基本原理發(fā)酵產(chǎn)物分類初級代謝產(chǎn)物、次級代謝產(chǎn)物發(fā)酵產(chǎn)物特性化學(xué)組成、物理性質(zhì)、生物活性發(fā)酵產(chǎn)物的分類與特性利用溶解度差異分離物質(zhì)沉淀法利用不同溶劑中分配系數(shù)不同分離物質(zhì)萃取法利用物質(zhì)沸點(diǎn)不同分離物質(zhì)蒸餾法利用半透膜進(jìn)行物質(zhì)分離膜分離法發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的基本方法利用吸附劑的吸附作用分離物質(zhì)吸附分離技術(shù)利用物質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)差異分離物質(zhì)色譜分離技術(shù)利用電場作用分離帶電粒子電泳分離技術(shù)利用物質(zhì)分子量、沸點(diǎn)等性質(zhì)的差異分離物質(zhì)分子蒸餾技術(shù)發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的技術(shù)原理03發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的工藝流程通過離心、過濾等方法去除發(fā)酵液中的固體雜質(zhì)和懸浮物。去除雜質(zhì)調(diào)節(jié)pH值降低黏度根據(jù)發(fā)酵產(chǎn)物的性質(zhì)，將發(fā)酵液的pH值調(diào)節(jié)至適宜范圍，以提高提取和純化的效果。通過加熱、稀釋等方法降低發(fā)酵液的黏度，有利于后續(xù)處理。030201發(fā)酵液的預(yù)處理利用離心機(jī)將發(fā)酵產(chǎn)物從發(fā)酵液中分離出來。離心分離選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，將發(fā)酵產(chǎn)物從發(fā)酵液中萃取出來。萃取分離通過添加沉淀劑使發(fā)酵產(chǎn)物沉淀，再將其與溶液分離。沉淀分離發(fā)酵產(chǎn)物的提取03離子交換利用離子交換劑的離子交換性質(zhì)，將發(fā)酵產(chǎn)物與其他離子分離。01層析分離利用吸附、洗脫等原理，通過層析技術(shù)將發(fā)酵產(chǎn)物與其他雜質(zhì)分離。02膜分離利用膜的透過性，使發(fā)酵產(chǎn)物與其他雜質(zhì)分離。發(fā)酵產(chǎn)物的純化通過結(jié)晶技術(shù)將發(fā)酵產(chǎn)物從溶液中析出，得到較為純凈的產(chǎn)物。結(jié)晶利用物質(zhì)的沸點(diǎn)差異，通過蒸餾技術(shù)將發(fā)酵產(chǎn)物與其他組分分離。蒸餾將發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行干燥處理，以除去其中的水分和其他揮發(fā)性雜質(zhì)。干燥發(fā)酵產(chǎn)物的精制04發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的設(shè)備與操作用于微生物發(fā)酵產(chǎn)生目標(biāo)產(chǎn)物的容器，具有攪拌、溫度控制、壓力控制等功能。發(fā)酵罐離心機(jī)過濾器萃取塔用于將發(fā)酵液中的固液進(jìn)行分離，根據(jù)不同物質(zhì)之間的密度差異進(jìn)行分離。用于除去發(fā)酵液中的雜質(zhì)和微生物，保證產(chǎn)物的純度。用于將目標(biāo)產(chǎn)物從發(fā)酵液中提取出來，通過溶劑萃取的方式實(shí)現(xiàn)。發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的設(shè)備對發(fā)酵液進(jìn)行加熱、冷卻、調(diào)節(jié)pH等操作，使目標(biāo)產(chǎn)物更好地析出和分離。預(yù)處理利用離心機(jī)或過濾器將發(fā)酵液中的固體和液體進(jìn)行分離。固液分離利用萃取塔將目標(biāo)產(chǎn)物從發(fā)酵液中提取出來，通常需要使用適當(dāng)?shù)娜軇?。萃取通過結(jié)晶、重結(jié)晶、蒸餾等方法進(jìn)一步純化目標(biāo)產(chǎn)物。精制發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的操作流程溫度控制溫度對發(fā)酵產(chǎn)物的影響很大，因此要嚴(yán)格控制各項操作溫度，保證產(chǎn)物的質(zhì)量和產(chǎn)量。安全問題在操作過程中要注意安全問題，如避免離心機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)、注意溶劑的揮發(fā)和毒性等。pH調(diào)節(jié)根據(jù)不同微生物的要求，及時調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH值，保證微生物的正常生長和代謝。防止污染在整個操作過程中，要嚴(yán)格控制環(huán)境衛(wèi)生，避免雜菌和微生物的污染。發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的注意事項05發(fā)酵產(chǎn)物分離純化的案例分析酶的分離純化過程總結(jié)詞該案例介紹了某酶的發(fā)酵產(chǎn)物分離純化過程，包括發(fā)酵液的預(yù)處理、固液分離、蛋白質(zhì)的沉淀和純化等步驟，以及使用的分離純化方法和相關(guān)參數(shù)。詳細(xì)描述案例一：某酶的發(fā)酵產(chǎn)物分離純化總結(jié)詞抗生素的分離純化過程詳細(xì)描述該案例介紹了某抗生素的發(fā)酵產(chǎn)物分離純化過程，包括發(fā)酵液的預(yù)處理、萃取、結(jié)晶等步驟，以及使用的分離純化方法和相關(guān)參數(shù)。案例二：