Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Karlash-єкз.docx
Скачиваний:
74
Добавлен:
29.02.2020
Размер:
4.71 Mб
Скачать

48. Отримання очищених препаратів: перелік етапів та їх характеристика.

При виробництві ферментів, амінокислот, антибіотиків і інших продуктів мікробного синтезу стоїть завдання виділити цільовий продукт з культуральної рідини і отримати його в чистому вигляді. Це складне технічне завдання, для її вирішення потрібне багатостадійне селективне розділення сумішей. У схемі виробництва очищених продуктів мікробного синтезу можна виділити чотири основних, практично загальних для всіх випадків, етапи технології. Перший – мікробіологічний синтез; другий — розділення фаз культуральної рідини; третій – виділення концентрату або напівпродукту з відповідної фази (нативного розчину, біомаси, культуральної рідини); останній — отримання з концентрату або напівпродукту чистої речовини.

Продукти мікробного синтезу виділяють безпосередньо з культуральної рідини без попереднього відділення біомаси, з водної фази (нативного розчину) після відділення біомаси або з біомаси після розділення фаз. Перший спосіб використовують в тих випадках, коли розділення фаз з яких-небудь причин представляє великі труднощі; у промисловості він застосовується достатньо рідко. Технологічно вигідніше виділяти продукт з нативного розчину. Це можливо, якщо цільовий продукт після закінчення біосинтезу знаходиться у водній фазі або може бути переведений в неї зміною значення рН. У тих випадках, коли цільовий продукт практично не розчиняється у воді, його виділяють з твердої фази – біомаси.

49. Баромембранні процеси: мікрофільтрація, ультрафільтрація, зворотній осмос. Принцип дії, матеріали, конструкції установок.

Процес мікрофільтрації близький до звичайної фільтрації, стерелізуючої фільтрації. Мікрофільтрація через пористі мембрани з діаметром пір від 0,1 до 10 мкм застосовується для відділення дрібних частинок твердої фази. (кількість пор досягає 70—80% загального об’єму мембрани), тому процеси протікають швидко. Проте після процесу поверхня мембрани закупорюється, тому швидкість зменшується. Тому використовують різні способи турбулізації середовища: механічне перемішування або вібрацію. Процес мікрофільтрації ведуть при різниці тиску 0,1—0,2 МПа.

Мембрани виготовлені з різноманітних органічних, тобто полімери (гідрофобні і гідрофільні) або неорганічних (кераміка, метали, скла) матеріалів.

Установки МФ можуть містити ряд мембранних модулів різної конфігурації, включаючи рулонні (спіральні), половолоконной (капілярні), плоскорамние або трубчасті (у тому числі керамічні).

Ультрафільтрація – процес концентрації розчинів високомолекулярних з’єднань (наприклад, ферментів) з одночасним очищенням їх від низькомолекулярних домішок шляхом пропускання розчину через мембрану з порами розміром від 0,01 до 0,1 мкм. Щодо продуктивності процесу, то на відміну від мікрофільтрації або звичайної фільтрації при ультрафільтрації затримуються окремі молекули розчиненої високомолекулярної речовини; при ультрафільтрації відбувається не розділення фаз, а перерозподіл розчинених в рідкій фазі речовин.

О́смос (спонтанний перехід, однобічна дифузія через напівпроникну перегородку (мембрану), яка відокремлює розчин від чистого розчинника або розчину меншої концентрації. Рушійна сила — осмотичний тиск, що дорівнює надлишковому зовнішньому тискові, який треба докласти з боку розчину, щоб припинити осмос.

Зворотний осмоспроцес, в якому за допомогою тиску примушують розчинник проходити через напівпроникну мембрану з більш концентрованого в менш концентрований розчин, тобто у зворотному для осмосу напрямку. При цьому мембрана пропускає розчинник, але не пропускає деякі розчинені в ньому речовини. Процес принципово аналогічний ультрафільтрації і відрізняється лише тим, що для нього використовують мембрани з порами меншого розміру (до 0,01 мкм) і вищий тиск (7—8 МПа замість 0,3—1 МПа). Устаткування, використовуване для проведення зворотного осмосу, подібне до установок для ультрафільтрації. Конструктивно, мембрана влаштована так, щоб забезпечувати самоочищення від забруднюючих компонентів. Тому зворотньосмотичні фільтри вимагають підключення до каналізації – щоб скидати брудну воду.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]