发酵过程中取样的过滤速度是否当成参数

细履平沙

过滤速度不仅是发酵过程的一个重要参数，而且也影响到下游的分离提取过程。相信这是一个关键参数，不知道你有没有测量。
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fermenter

只在放罐前一天测

liushoujiade

过滤速度我们一般不进行测量，不过我个人感觉是一个很重要的参数，有谁知道的，可以一起交流一下吗？怎么测量

y190227240

品种不一样吧，我们也不测量，这个是不是现在流行用过滤来处理液体量大的发酵液了，我接触过其他液体的过滤，如果是这样的话，我觉得无论以何种方式过滤，速度还是需要考虑的，特别是量大的话，压力呢？

打大西瓜

我们在做的产品是需要考虑发酵液的滤速，因为染菌、菌丝状态都有可能影响发酵液滤速。如果滤速不好，会对提取工段半框过滤增加困难，降低劳动效率、增加成本投入。我们监测滤速的方法比较简单，就是单位时间内料液通过滤纸或者滤布的量，一个相对的值，没有要求的很精确。

smiledog

昨天细履平沙发的公众号文章：粘度是一个重要参数，过滤速率与粘度一样，也应该是一个好的过程状态变量，而且与粘度有很多一致的影响原因，相信两者一致率会比较高。

细履平沙

发酵液成分复杂：菌体，残存的固体培养基，未被微生物完全利用的糖类、无机盐、蛋白质，以及微生物的各种代谢产物。 发酵液特性： 
1、发酵产物浓度较低，大多为1%—10%，悬浮液中大部分是水； 
2、悬浮物颗粒小，相对密度与液相相差不大； 
3、固体粒子可压缩性大（细胞在很大程度上属于可压缩的粘稠物料）； 
4、液相粘度大，大多为非牛顿型流体； 
5、性质不稳定，随时间变化，如易受空气氧化、微生物污染、蛋白质酶水解等作用的影响。 

细履平沙

以上使固液分离变得相当困难，应进行适当预处理才行，降低滤饼比阻，提高过滤与分离速度  
降低液体粘度
1、加水稀释法
（1）加大后继过程的处理任务；
（2）实际效果：即若加水一倍，则稀释后液体的粘度下降50%以上才能有效提高
2、加热
加热可降低粘度：如120Be麦芽汁40度加热到75度粘下降一半，速可加倍。如链霉素PH3.0时，加热70度，半小时，过滤速度可增大10—100倍。（有蛋白质凝聚，m上升）  
（1）加热温度控制：不影响目标产物的活性；  
（2）时间控制：不造成细胞溶解，胞内物处溢，使后续分离纯化复杂化。
3、调整PH
（1）对于两性物质（氨基酸、蛋白质），调PH至等电点，所带净电荷为零，溶解度最小，发生等电点沉淀。
  （2）膜过滤中，调整PH改变易吸附分子的电荷性质，减少堵塞和污染；
（3）细胞、细胞碎片及某些胶体物质等在某个PH值下有可能凝聚成较大颗粒，有利过滤。

细履平沙

4、凝聚
（1）双电层：发酵液中胶体粒子的表面——带电荷（吸附溶液中的离子，自动基因的电离）——如菌体或蛋白体（生理PH值下）带负荷——静电引力，吸附阳离子——在界面形成双电层——使胶粒之间不易凝聚，稳定分散。双电层电位越高，电排反越强，胶粒稳定，分散越好，过滤越难。
（2）电解质的凝聚：  加入电解质——异电离子作用下，双电原电位降低——胶体稳定下降——相互碰撞而凝聚。
（3）凝聚值  凝聚值：使胶粒发生凝集作用的最小电解质浓度（mmol/L）。 反离子的价数越高，凝聚值就越小。A13+＞Fe3+＞H+…… 常用的有明矾（硫酸铝）、石灰、硫酸亚铁、三氯化铁等。
5、絮凝

①相对凝颗粒粗大； ②相对凝聚更为昂贵；
（1）絮凝剂的絮凝作用：  絮凝剂（能溶于水的高分子聚合物，相对分子质量数万—1千万，长链结构）——链节上含有许多活性官能团，阴离子（-）或阳电子（-NH3+ ）、不带电的非离子型基团——通过静电引力、范 华力、氢键等吸收在胶粒表面——当许多链节分别吸附在不同胶粒表面上——产生桥架联授——形成较大絮团。
（2）絮凝剂化学结构  ①含有相当多的活性官能团，能与胶粒表面结合。 ②长链线性结构，与较多的胶粘液表面结合。  ③相对分子质量不能超过限度，保证其有良好的水溶性。
（3）絮凝剂的分类：  ①有机高分子聚合物：如聚丙大   类（絮团粗大、用量少、絮凝快、效好，但有毒）、聚丙烯酸类（无毒，可用于医药、食品）、聚乙烯等。 ②无机高分子聚合物、如聚合铝盐、聚合铁盐等。  ③天然有机高分子絮凝剂，如明胶、骨胶、壳多糖、海藻酸钠、聚糖类胶粘物。
（4）影响絮凝效果的因素（确定了某种絮凝剂） ①添加量：试验确定最适添加量 少：胶粒吸附不完全 多：形成的絮团小  ②PH值：影响絮凝剂活性官能团的电离度，进一步影响吸附强弱。 另外还有：搅拌转速、时间等。
6、混凝是包括凝聚和絮凝机理的过程。
（1）单独使用絮凝剂
如带负电的菌体、蛋白质+阳离子型高分子絮凝剂→具有降低胶粒双电层电位，产生吸附桥架的双重作用。
（2）电解质+絮凝剂
在无机电解质的凝聚作用基础上，高分子絮凝剂架桥絮凝→效果更好

细履平沙

7、助滤剂
7.1是一种不可压缩的多孔微粒，使滤饼疏松，过滤阻力下降，滤速加快。
7.2使用方法：
在过滤介质表面预涂助滤剂
直接加入发酵液
也可以以上两种并用
7.3、助滤剂选择
（1）不吸附目的产物
（2）粒度与悬浮与悬浮液中固体粒子的尺寸相适应（颗粒小、用较细的助滤剂）
（3）使用量适合
过少：起不到有效的作用
过多：浪费、助滤助成为主要的滤饼阻力，速率下降。
（4）与过滤介质和过滤情况相配合。
粗目滤网：防泄漏：石拦粉、纤维素、淀粉
细目滤网：细硅藻土
烧结成粘结材料介质：纤维素