四川轻化工大学（四川理工学院）：《微生物工程工艺原理》课程教学课件（PPT讲稿）发酵产物的提取和精制.ppt_大学文库

第十三章发酵产物的提取与精制方法

第一节萃取 ◼ 萃取：利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而使溶质的得到纯化或浓缩的方法 ◼ 根据参与溶质分配的两相不同分类： ◼ 液固萃取、溶媒萃取、双水相萃取、反胶团萃取、超临界萃取

◼ 一、溶媒萃取法 ◼ 1、溶媒萃取的基本原理 ◼ 利用该物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同，使之从一种溶剂转入另一种溶剂，从而使杂质去除 ◼ 萃取效率是以分配定律为基础的

◼ Nernst 分配定律（1891）：在一定温度下，当某一溶质在两种互不相溶的溶剂中分配达到平衡时，则该溶质在两相中的浓度之比为一常数，称为分配系数。对萃取操作来讲：萃取相和萃余相中溶质的浓度之比就是分配系数；用K表示。在达到平衡时，设溶质在萃取相中浓度为CA ；在萃余相中为CB 。则： B A C C K = B A C C K =

◼ 2、常用溶媒萃取的工艺 ◼ （1）单级提炼法混合器溶剂发酵液分离器提取液残余液

◼ （2）多次提炼法混合器溶剂发酵液分离器提取液混合器溶剂分离器提取液混合器分离器提取液残余液溶剂残余液残余液

◼ （3）、多级对流萃取第一混合器分离器第二混合器分离器第三混合器分离器最后提取液提取液残余液残余液最后残余液提取液溶剂发酵液一级二级三级 A 90% A 70% A 50%

◼ 3、影响溶媒萃取的主要因素 ◼ (1)乳化与去乳剂 ◼ 乳化：液体分散在另一不相溶的液体中的分散体系 ◼ 乳浊液的形式：水包油、油包水 ◼ 常用的去乳化的方法：过滤和离心、加热、稀释法、加电解质、吸附法、顶替法、转型法 ◼ 常用去乳剂：阳离子表面活性剂（溴代十五烷基吡啶）阴离子表面活性剂（十二烷基硫酸钠）

◼ （2）pH值 ◼ 红霉素在pH9.8时，在乙酸戊酯与水相间的分配系数等于44.7，而在pH5.5时，红霉素在水相与乙酸戊酯间的分配系数等于14.4。 ◼ （3）温度 ◼ （4）盐析 ◼ （5）带溶剂 ◼ 带溶剂是指这样一种物质，能和被萃取物质形成复合物而易溶于溶媒中，形成的复合物在一定条件下又容易分解 ◼ 例如：链霉素在中性下能与二异辛基磷酸酯结合，从而在水相萃取到三氯乙烷中，然后在酸性下再萃取到水相

◼ 二、双水相萃取 ◼ 1、发展历史 ◼ 始于20 世纪60年代,从1956 年瑞典伦德大学Albertsson 发现双水相体系 ◼ 1979 年德国GBF 的Kula 等人将双水相萃取分离技术应用于生物产品分离 ◼ 国内自20世纪80 年代起也开展了双水相萃取技术研究