生化分离论述论文

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《生化分离工程》课程的教学探索与实践

《生化分离工程》课程的教学探索与实践

《生化分离工程》课程的教学探索与实践摘要:生化分离工程是一门新兴交叉应用学科,要求学生应该具备坚实宽厚的理论基础和解决生产实际问题的能力。

本文从分析《生化分离工程》课程特点入手,结合我校《生化分离工程》的课程内容,总结了该课程在教学方法和教学手段上的改进,以提高教学质量。

关键词:生化分离工程;教学探索与实践exploring and practice in teaching bio-separation engineeringwang yuan-yuan,ren da-ming,kan guo-shi,zhangliang,yangyu-hongabstract: bio-separation engineering is a new applicational subject, it requires students possesses solid foundation to meet wide requirements and pay attention to practice. this paper began with the characteristic ofbio-separation engineering, and combined with the content of bio-separation engineering, summarized the optimizing and updating of teaching methods, improvement teaching quality. key words:bio-separation engineering; teaching exploring and practice;20世纪70年代中期重组dna技术建立以来,随着生物技术的不断发展和生物技术产业化进程的迅速推进,生物分离过程是生物工程中必不可少的也是极为专业的环节[1]。

现代生化产品分离技术的类型及其运用举例

现代生化产品分离技术的类型及其运用举例

现代生化产品分离技术的类型及其运用举例【摘要】生物技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。

生物技术的发展,为人类提供了丰富多彩的生物产品。

多数生物技术产品的生产过程是由菌体选育—菌体培养(发酵)—预处理—浓缩—产物捕集—纯化—精制等单元组成。

习惯上将菌体培养以前的过程称为“上游工程”,与之相应的后续过程则称为“下游工程”或“生物分离工程”。

生物技术要走向产业化,上下游必须兼容、协调,以使全过程能优化进行。

【关键字】下游加工,分离纯化类型,下游加工过程概论生物物质的分离是生物工程的一个重要部分。

国外文献中,常称之为下游过程,国内则称之为产品的分离或回收。

其目的是把生物反应液,如发酵液或酶反应液内有用物质分离出来,获得所需的目标产品。

生物分离过程与生物发酵过程或酶反应过程同样重要。

一般而言,中、上游过程,只是解决“丰产”的问题,下游分离过程则是解决“丰收”的问题。

众所周知,如果仅有“丰产”而无“丰收”,那么这丰产的成果,未必会变成物质的财富。

只有即“丰产”又“丰收”,才能最大限度地创造出物质财富。

除此之外,还必须认识到以下三点:1、生化产品的特点1)、应用面广。

医药卫生、环保、动植物生长调节、食品和试剂等2)、生化产品种类繁多,包括了大、中、小分子量的结构和性质复杂又各异的生物活性物质,生物活性各异。

3)、目的产物在初始物料中的含量低。

青霉素(4.2%)、庆大霉素(0.2%)、干扰素(<50ug/ml)。

4)、产品价格与产物浓度呈反比:5)、初始物料成分复杂。

除少量产物外,还有大量的细胞及碎片、其他代谢物(几百上千种)、培养基成分、无机盐等。

6)、生物活性物质的稳定性低。

易变质、易失活、易变性,对温度、pH值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面张力等非常敏感。

7)、产品的质量要求高,尤其是药品等。

成品青霉素对其强致敏原–青霉噻唑蛋白必须控制RIA值(放射免疫测定)小于100(1.5×10-6),蛋白类药物(杂质 < 2%)、重组胰岛素中杂蛋白小于0.01%。

生化分离技术原理及应用

生化分离技术原理及应用

生化分离技术原理及应用一、引言生化分离技术是一种将混合物中的生物大分子(如蛋白质、核酸等)与其他组分进行有效分离的方法。

它在生物医学研究、制药工业、食品安全等领域具有广泛的应用。

本文将详细介绍生化分离技术的原理及其在不同领域的应用。

二、生化分离技术的原理生化分离技术主要基于生物大分子的特性,通过利用分子间的相互作用力,将目标分子与其他组分分离开来。

以下是几种常用的生化分离技术及其原理:1. 离心分离离心分离是一种利用离心力将混合物中的组分分离的方法。

离心力可以使不同密度的组分在离心管中分层,从而实现分离。

这种方法常用于细胞分离、蛋白质纯化等。

2. 色谱分离色谱分离是一种基于分子在固定相和流动相之间相互作用力的差异,将混合物中的组分分离的方法。

常见的色谱分离方法包括气相色谱、液相色谱等。

3. 电泳分离电泳分离是一种利用电场将混合物中的带电分子分离的方法。

不同带电分子在电场中会受到不同的迁移速度,从而实现分离。

电泳分离常用于核酸分离、蛋白质分离等。

4. 过滤分离过滤分离是一种利用孔径大小将混合物中的组分分离的方法。

通过选择合适的滤膜孔径,可以实现对不同大小的生物大分子的分离。

这种方法常用于细胞分离、颗粒物质分离等。

三、生化分离技术的应用1. 生物医学研究生化分离技术在生物医学研究中起着重要作用。

通过分离纯化蛋白质、核酸等生物大分子,可以进一步研究其结构、功能及相互作用机制。

此外,生化分离技术还可以用于筛选药物靶点、疾病诊断等。

2. 制药工业制药工业中常常需要从复杂的混合物中提取纯化药物活性成分。

生化分离技术可以帮助提高药物的纯度和产量,确保药物的质量和安全性。

同时,生化分离技术还可以用于药物代谢动力学研究、药物相互作用研究等。

3. 食品安全生化分离技术在食品安全领域也有广泛的应用。

通过分离纯化食品中的有害物质(如农药残留、重金属等),可以保障食品的安全性。

此外,生化分离技术还可以用于食品中添加剂的检测、食品成分分析等。

生化试验论文

生化试验论文

探究牛奶中的物质并测定其含量姓名:方娜学号:2010314003 学院:生命科学学院专业:食品科学与工程地址:山西大学指导老师:李晨(Ⅰ)摘要:牛奶中含有各类活性物质,例如:水、脂类、蛋白质、乳糖等。

各类物质的含量不一,利用不同的方法可以测定出不同物质的含量。

此次试验要论述的就是牛奶中水分、脂类、酪蛋白、乳糖的含量的测定,并且观察乳糖的糖脎和葡萄糖的糖脎的不同形态。

(Ⅱ)关键词:牛奶;水;脂类;酪蛋白;乳糖;糖脎(Ⅲ)引言:通过本次试验学习和掌握牛奶中水分测定的方法,学习和掌握用索式提取器提取脂肪的原理和方法,学习从牛奶中制备酪蛋白的原理和方法,学习和掌握牛奶中乳糖分离的方法,观察糖脎的形状。

Abstract: milk contains various active substances, such as: water, lipids, casein, lactose. Various substances differ, using different methods can determine different substance content. This test is about water, milk, casein, lactose lipid content determination, and to observe the lactose osazone and glucose osazone form different.Key words: milk, water, fat, casein , lactose, osazoneIntroduction: through the experiment study and master the methods of moisture determination in milk, learn and master the Soxhlet extractor for extracting fatty principle and method, learning the preparation of casein from milk principle and method, to learn and master the lactose in milk separation method, observation of osazone formation.材料: 1.设备层析滤纸、烘箱干燥器、分析天平、索式提取器、恒温水浴锅、试管、过滤装置、抽滤装置(布氏漏斗)、离心管(50ml)、离心机、小烧杯2.试剂蒙牛纯牛奶、无水乙醚、无水乙醇、醋酸—醋酸钠缓冲溶液(0.2mol/lpH4.7)乙醇:乙醚=1:1混合液、pH=7的缓冲溶液(如H3PO4缓冲液、50微克/毫升牛血清蛋白、50微克/毫升酵母核酸、50微克/毫升牛血清蛋白和50微克/毫升酵母核酸的混合物内容方法:1、牛奶中水分及粗脂含量的测定1.1试验目的1.1.1学习和掌握牛奶中水分含量的测定的方法1.1.2学习和掌握用索式提取器提取脂肪的原理和方法1.2试验原理粗脂肪是脂肪游离脂酸、蜡磷脂、固醇及色素等脂溶性物质的总称。

高职生化分离技术实验教学的改革方法及其必要性分析

高职生化分离技术实验教学的改革方法及其必要性分析

高职生化分离技术实验教学的改革方法及其必要性分析摘要:生化分离技术是生物工程和制药工程等领域中重要的基础技术之一。

随着科技的进步和实验教学的发展,高职生化分离技术实验教学也面临着新的挑战。

本文通过分析传统实验教学存在的问题及原因,提出了改革方法,并进行了必要性分析。

一、问题分析传统的高职生化分离技术实验教学存在以下问题:实验操作单一、实验内容过旧、实验设备及材料不完善、实验教学资源匮乏、实验教学效果难以评估等。

这些问题的存在导致了实验教学的效果不理想,制约了学生的实际能力的培养。

问题的产生主要源于以下几个方面:一是实验教学管理不规范,缺乏统一的教学教案和实验操作流程;二是实验教室设备老旧,难以满足实验教学的需要;三是教材内容滞后,无法与最新的科技知识同步更新;四是实验教学资源有限,无法提供充足的实验材料和模型;五是缺乏有效的实验教学评估体系,无法准确评估学生的实验能力。

二、改革方法为了解决上述问题,可以采取以下改革方法:1. 实验教学管理的规范化。

建立统一的实验教学教案和实验操作流程,明确实验教学的目标和要求,提供教师和学生的参考依据。

2. 实验室设备的升级与完善。

对实验室设备进行更新和维护,确保设备的正常运行,提供一个良好的实验环境。

3. 教材内容的更新。

及时更新教材内容,使其与最新的科技发展同步更新,提供最新的实验方法和技术。

4. 实验教学资源的丰富化。

增加实验教学资源,提供充足的实验材料和模型,使学生能够更好地进行实验操作。

5. 实验教学评估体系的建立。

建立科学、全面的实验教学评估体系,包括实验报告评估、实验操作评估和实验效果评估等,以便准确评估学生的实验能力和实际水平。

三、必要性分析1. 适应科技进步的需求。

随着科技的发展,生化分离技术的应用领域正在不断扩大,需要具备相关实验技能的人才。

改革实验教学内容和方法,使其能够满足科技发展的需要,培养符合社会需求的高级专门人才。

2. 提高教学质量。

生化分离技术与原理

生化分离技术与原理

生化分离技术与原理
生化分离技术是一种重要的实验室技术,被广泛应用于生物医学研究、生物制药和生物工程等领域。

其原理是通过物理或化学方法将混合的生物分子或细胞分离出来,以便进一步研究它们的结构、功能和相互作用。

生化分离技术包括很多种方法,其中最常用的有凝胶过滤、离心、层析、电泳和光学分离等。

这些方法可以根据分离原理和分离效果的不同来选择使用。

凝胶过滤是一种分子尺寸分离的方法,将混合物通过一层凝胶,分子会根据分子大小的不同而被筛选分离。

离心是利用高速旋转离心机的离心力将混合物分离开来,其中不同密度的细胞或分子可以被分离出来。

层析是利用不同材料的吸附性质或分子大小的差异来分离混合物的方法,通常用于纯化蛋白质等大分子化合物。

电泳是利用电场力将带电粒子沿电场方向移动的方法,可以根据分子大小、电荷和形状等性质来分离混合物。

光学分离是利用激光束对细胞或分子产生作用力,将混合物分离开来的方法,通常用于单细胞分离和分析。

生化分离技术的应用非常广泛,例如可以用于分离和纯化蛋白质、核酸、肽类等生物分子,还可以用于筛选药物和疫苗。

随着科技的不断发展,生化分离技术也在不断更新和改进,为生命科学研究和医学诊疗提供了更多的可能。

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生化分离技术的研究进展

生化分离技术的研究进展

生化分离技术的研究进展随着生物工程和生物医学研究的不断发展,生化分离技术已经成为了生物分析、生物加工和药物制造等领域中不可或缺的一项技术。

通过对生物样品中的分子进行生化分离,可以获得更加精确和准确的数据,为后续的研究和开发提供有力的保障。

本文将探讨最新的生化分离技术研究进展,以及它们在生物医学研究和生产中的应用。

1. 色谱分离技术色谱分离技术是一种将生物混合物分离为不同成分的技术,它可以根据不同分子的化学性质或生物学特性来分离。

目前应用最为广泛的色谱分离技术包括气相色谱、液相色谱和毛细管电泳等。

这些技术在生物医学研究和药物开发中被广泛应用,如药物代谢动力学研究、蛋白质多肽分离和生物碱筛选等。

近年来,高效液相色谱技术已经发展到了新的高度。

高效液相色谱技术可以通过液相分离实现更加准确的生物混合物分离,有着诸多优点,如分离速度快、分离效率高、适用性广等。

另外,新型高效液相色谱柱和色谱填料的发展,也大大提高了高效液相色谱技术的分离能力和分析灵敏度。

2. 膜分离技术膜分离技术是一种利用膜的选择性透过性来分离生物混合物的技术,该技术可以将大分子分离出来,保留小分子。

目前膜分离技术被广泛应用于电渗析、逆渗透和超滤等领域。

例如,超滤技术可以将蛋白质、病毒和其他生物大分子从混合物中分离出来,具有分离效率高、操作简便等优点。

近年来,新型膜分离技术和材料不断涌现,例如纳米孔阵列技术、自身聚合膜技术和微结构复合膜技术等。

这些新技术和材料不仅提高了膜分离技术的分离效率和分离能力,而且解决了膜分离技术已有的一些问题,如污染问题、操作难度等。

3. 电泳分离技术电泳分离技术是一种利用电场作用实现生物分子迁移的技术,可以将需要分离的分子分离出来。

常见的电泳分离技术有室温电泳、高温凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳等。

这些技术在生物医学和生物化学领域有着广泛的应用,如基因分型、蛋白质分离和生物大分子分离等。

目前,新技术的出现和新材料的发展也在一定程度上改进了电泳分离技术的缺陷,如分离速度慢、解析度低等。

生化分离原理与技术论文1

生化分离原理与技术论文1

微胶囊分离纯化技术的研究进程李平锋( 徐州工程学院食品(生物)工程学院, 221000 )摘要:本文主要就微胶囊技术的概念.特征及其应用等进行了系统的论述,同时就微胶囊技术在食品工业中的几个应用实例作了简要介绍。

实践证明,微胶囊技术为食品的研究与开发提供了一条很重要的途径,具有很高的实用价值。

关键词:微胶囊技术;食品工业;应用Application of Micronecapsulation Technology in Food IndustryLi Ping Feng,20100806159(School of Food(Biology),Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221000, China)Abstract:In this paper the concept of microcapsule technology. The features and applicatio is discussed, also introduces several examples of application of microencapsulation technology in food industry. Practice has proved, micro provides an important way capsule technology for food research and development, has very high practical value.Key words:Microcapsule technology; Food industry; Application微胶囊技术起于20世纪30年代,美国的Wurster用物理方法制备了微胶囊。

到20世纪70年代,微胶囊技术的工艺日益成熟,应用范围逐渐扩大,今天它已从最初的药物包覆和无炭复写扩展到了医药、食品、日用化学品、肥料、化工等诸多领域。

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生化分离论述
1.生物工程下游技术:一般泛指从工程菌或工程细胞的大规模培养一直到产品的分离纯化、质量检测所需要的一系列单元操作技术, 对于由生物界自然产生的或由微生物菌体发酵的、动植物细胞组织培养的、酶反应等各种生物工业生产过程获得的生物原料,经提取分离、加工并精制目的成分, 最终使其成为产品的技术,通常称为下游技术 ( Downstream Processing),也称为下游工程过程
2.膜分离是在20世纪初出现,20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。

膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,因此,已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当今分离科学中最重要的手段之一。

液膜模拟生物膜的结构,通常由膜溶剂、表面活性剂和流动载体组成。

它利用选择透过性原理,以膜两侧的溶质化学浓度差为传质动力,使料液中待分离溶质在膜内相富集浓缩,分离待分离物质。

3. 反胶团萃取的研究始于20世纪70年代,是一种发展中的生物分离技术。

反胶团萃取的本质仍是液-液有机溶剂萃取,但与一般有机溶剂萃取所不同的是,反胶团萃取利用表面活性剂在有机相中形成的反胶团,从而在有机相内形成分散的亲水微环境,使生物分子在有机相(萃取相)内存在于反胶团的亲水微环境中,消除了生物分子,特别是蛋白质类生物活性物质难于溶解在有机相中或在有机相中发生不可逆变性的现象。

4. 色谱分离技术又称层析分离技术或色层分离技术,是一种分离复杂混合物中各个组分的有效方法。

传统色谱分离技术采用固定的色谱塔进行,先进入一定量物料,然后采用洗脱剂不断洗脱,在同一出口在不同时间段就可接到不同的产品组分,此过程费时费力。

经过分析并加以改进,把固定相的树脂做成可以连续流动的系统,利用物质与固定相的相对运动速度不同实现分离。

5.离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。

通常是球形颗粒物。

离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。

6.清洁生产是指将综合预防的环境保护策略持续应用于生产过程和产品中,以期减少对人类和环境的风险。

清洁生产从本质上来说,就是对生产过程与产品采取整体预防的环境策略,减少或者消除它们对人类及环境的可能危害,同时充分满足人类需要,使社会经济效益最大化的一种生产模式。

清洁生产是一种新的创造性的思想,该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以增加生态效率和减少人类及环境的风险。

对生产过程,要求节约原材料与能源,淘汰有毒原材料,减降所有废弃物的数量与毒性;对产品,要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响;对服务,要求将环境因素纳入设计与所提供的服务中。

7.细胞破碎的三种方法。

(1)酸碱处理:调节pH值,改变蛋白质的荷电性质,提高产物的溶解度。

(2)化学试剂处理:用表面活性剂或有机溶剂(甲苯)处理细胞,增大细胞壁的通透性,降低胞内产物的相互作用,使之容易释放。

(3)酶溶:利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞,使细胞壁受到部分或完全破坏后,再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜,进一步增大胞内产物的通透性。

酶溶的优点:操作温和,选择性强,酶能快速地破坏细胞壁,而不影响细胞内含物的质量,但缺点是酶的费用高,因而限制了它在大规模生产中的应用。

化学渗透法与机械破碎法相比:速度低,效率差,且化学或生化试剂的添加形成新的污染,给进一步的分离纯化增添麻烦。

但化学渗透法选择性高,胞内产物的总释放率低,可有效抑制核酸的释放,料液粘度小,有利于后处理。

8.超临界流体萃取是一种新型萃取分离技术。

它利用超临界流体,即处于温度高于临界温度、压力高于临界压力的热力学状态的流体作为萃取剂。

从液体或固体中萃取出特定成分,以达到分离目的。

超临界流体萃取的特点是: 萃取剂在常压和室温下为气体,萃取后易与萃余相和萃取组分离; 在较低盈度下操作,特别适合于天然物质的分离; 可调节压力、温度和引人夹带剂等调整超界流体的溶解能力,并可通过逐渐密度交温度和压力把萃取组分引人到希望的产品中。

9.发酵液预处理的根本目的是“净化”。

即将发酵后的残留原料(培养基)、发酵用微生物残留菌丝体等固体分杂质与母液分离。

从而使发酵母液得以净化;以利于后续加工。

众所周知,啤酒、葡萄酒、红霉素、青霉素等都是通过发酵工艺生产的不同产品。

当然他们使用的发酵原料(培养基)和菌种是不同的。

但是,发酵结束后的母液净化工艺是基本相同的。

都要经过发酵混合料液的絮凝、压滤、精滤(膜处理);将发酵母液中的固体分与母液分离开来。

以利于后续产品深加工。

精滤后的啤酒母液,经过调配和检验后即可作为产品上市。

葡萄酒则需要装进橡木桶进酒窖陈放,醇酯化。

发酵药青霉素、红霉素、麦迪霉素的精滤药液经过多道提纯结晶工艺加工后,可得到符合要求的原料药。

可供后续系列药品的深加工。

从上述可知,发酵母液的净化处理是发酵工程产品生产的必不可少的基本加工工序之一。

沈淑娅
2018年4月25日。

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