泡沫分離與發(fā)酵耦合過程的強化.pdf

1、泡沫分離與發(fā)酵耦合技術在生物表面活性劑生產領域顯示出極大優(yōu)勢。然而大部分文獻只是報道該技術對不同產物適用性的探索，很少涉及這項技術本身的改進，比如：發(fā)酵菌會隨泡沫溢出發(fā)酵罐；發(fā)酵初期培養(yǎng)階段由于通氣也會產生大量泡沫等。
　　本文針對以上問題，對泡沫分離與發(fā)酵耦合技術進行了強化與改進。避免了菌體隨泡沫溢出造成的浪費和污染、培養(yǎng)期抑制了泡沫的產生，發(fā)酵后期又使泡沫聚集達到分離效果。
　　首先，本文對pH、塔高、氣體流量等耦合條件

2、進行優(yōu)化，通過內回流作用回收溢出的菌體，并通過菌體和產物的富集比、回收率、殘留率、失活率對耦合過程進行評價。通過優(yōu)化在最佳條件下(pH5.5、塔高75cm、氣體流量100mL/min、溫度30℃)泡沫分離與發(fā)酵耦合多粘菌素E總效價達到917932.31U(1147.4 U/mL)，是對照組673499.1U(841.9 U/mL)的1.36倍。并通過實驗對上述過程的吸附機理做了詳細討論，結果表明多粘菌素E主要吸附在氣液接觸界面。生產菌部

3、分分布在氣泡之間的間隙液中，部分隨雜蛋白溢出。雜蛋白在整個分離過程中可以被認為是穩(wěn)定劑。
　　其次，本文提出并研究了通過加入天然植物油抑制泡沫并使泡沫再次產生的技術。通過確定沒有氣泡干擾下最佳氣體流量，選擇最適合的天然植物油種類，耦合工藝的優(yōu)化等對泡沫分離與發(fā)酵耦合技術進行了強化。最終采用培養(yǎng)期使用100mL/min，分離期300mL/min的工藝，泡沫分離與發(fā)酵耦合多粘菌素E總效價達到1169054.26U(1461.3 U/m