第十三章 前发酵产物的提取与精制方法

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1、第十三章发酵产物的提取与精制方法1什么是乳化现象？常用去乳化方法有哪些？答：一类能使互不相溶的液体形成稳定乳状液的有机化合物。它们都是具有表面活性的物质，能降低液体间的界面张力，使互不相溶的液体易于乳化。乳化时，分散相是以很小的液珠形式(直径在0.1微米至几十微米之间)均匀地分布在连续相中，乳化剂在这些液珠的表面上形成薄膜或双电层，以阻止它们的相互凝聚，保持乳状液的稳定。乳状液是一个非均相体系。最常见的是以水为连续相，以不溶于水的有机液体为分散相的水包油型乳状液。也有以水为分散相，以不溶于水的有机液体为连续相的油包水乳状液。要配

2、制稳定的乳状液，可以加入单一组分的乳化剂，也可同时加入几种乳化剂。乳化剂分子中有亲水和亲油两个部分。根据它们的亲水部分的特性，可分以下几类：①负离子型乳化剂。是在水中电离生成带有烷基或芳基的负离子亲水基团的乳化剂，如羧酸盐、硫酸盐和磺酸盐等。这类乳化剂最常用，常见的商品有：肥皂（C15～17H31～37COONa）、硬脂酸钠盐(C17H35COONa)、十二烷基硫酸钠盐（C12H25OSO3Na）和十二烷基苯磺酸钙盐等。负离子型乳化剂要求在碱性或中性条件下使用。在使用多种乳化剂配制乳液时，负离子型乳化剂可以互相混合使用，也可与非

3、离子型乳化剂混配使用。负离子型和正离子型乳化剂不能同时使用在一个乳状液中，如果混合使用会破坏乳状液的稳定性。②正离子型乳化剂。是在水中电离生成带有烷基或芳基的正离子亲水基团。这类乳化剂品种较少，都是胺的衍生物，例如N-十二烷基二甲胺，可用于聚合反应。③非离子型乳化剂。其特点是在水中不电离。它的亲水部分是各种极性基团，常见的有聚氧乙烯醚类和聚氧丙烯醚类。它的亲油部分(烷基或芳基)直接与氧乙烯醚键结合。2什么是带溶剂？答：由于萃取剂与抗生素形成的复合物分子的疏水性比抗生素分子本身高的多，从而在有机相中有很高的溶解度。因此，在抗生素萃

4、取中萃取剂又称带溶剂。带溶剂是指易溶于溶剂中并能够和溶质形成复合物且此复合物在一定条件下又容易分解的物质，也称为化学萃取剂。对于水溶性强的溶质，可利用脂溶性萃取剂与溶质间的化学反应生成脂溶性复合分子，使溶质向有机相转移。这种溶剂称为带溶剂3何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些？答：双水相现象是当两种聚合物或一种聚合物与一种盐溶于同一溶剂时，由于聚合物之间或聚合物与盐之间的不相容性，当聚合物或无机盐浓度达到一定值时，就会分成不互溶的两相。因使用的溶剂是水，因此称为双水相，在这两相中水分都占很大比例(85％一95％)，活性蛋白

5、或细胞在这种环境中不会失活，但可以不同比例分配于两相，这就克服了有机溶剂萃取中蛋白容易失活和强亲水性蛋白难溶于有机溶剂的缺点。可以构成双水相的体系有：1、离子型高聚物－非离子型高聚物（分子间斥力）PEG－DEXTRAN2、高聚物－相对低分子量化合物（盐析作用）PEG－硫酸铵4反胶团的基本结构？反胶团萃取的特点有哪些？基本结构：表面活性剂的极性头朝内，疏水的尾部向外，中间形成极性的“核”特点：1、极性“水核”具有较强的溶解能力。2、生物大分子由于具有较强的极性，可溶解于极性水核中，防止与外界有机溶剂接触，减少变性作用。3、由于“水

6、核”的尺度效应，可以稳定蛋白质的立体结构，增加其结构的刚性，提高其反应性能。5吸附剂要满足的要求是什么？分哪几类？答：吸收剂的一般要求是：（1）吸收剂的密度与分子量的比值（ρ／M）越大，吸收效果越高。芳烃的ρ／M比值最大，环烷烃次之，烷烃最小。（2）应具有较好的选择性，即对原料气中的产品组分（如C3、C4组分）的吸收能力强，而对非产品组分（如C1、C2组分）的吸收能力弱。在中压条件下，烷烃选择性最好，环烷烃次之，芳烃最差。因此，应将ρ／M比值与选择性综合考虑。（3）应具有合适的馏分范围和较低的蒸气压。一般吸收油分为两种，即轻吸收

7、油（汽油馏分）和重吸收油（轻柴油馏分）。前者的吸收能力好，ρ／M比值大，但在吸收塔顶易被干气携带而造成较大的损失。因此，在炼油厂催化裂化装置的吸收系统中，都采用稳定汽油作吸收油，以减少携带量。同时，还增设用轻柴油作吸收剂的再吸收塔，以回收被带出的汽油。（4）粘度小。粘度越小，全塔板效率越高。（5）相对密度较小且不溶于水，以便于和水分离。（6）应具有较好的稳定性，不易产生热分解而生成胶质，且不应含有有机酸、硫化物、精制残余物（酸碱精制）及杂质等，以免影响产品质量。（7）比热小，以便加热蒸发时消耗较少的热量，节约燃料。除以上要求外，

8、还应重视吸收剂的供应，要求来源方便。最好先考虑用本装置或本厂的产品或半成品作为吸收剂。有氢氧化钙（生成碳酸钙）、硅胶（物理吸附）、活性炭（物理吸附）、分子筛（物理吸附）、钠石灰（氢氧化钠与氢氧化钙混合物，生成碳酸盐）等二氧化碳吸附剂。其余还有过氧化钠（生成碳酸钠