Отделение биомассы.

Первым этапом в процессе очистки целевого продукта является раз­деление культуральной жидкости и клеточной биомассы — сепарация. В некоторых случаях сепарации предшествует специальная обработка ре­акционной смеси, способствующая более эффективному отделению био­массы и стабилизации выделяемого продукта. Применяются различные методы сепарации.

1. Флотация. Метод используется в том случае, если клетки продуцента в силу низкой смачиваемости накапливаются в поверхностных слоях содержимого биореактора. Особые устройства (флотаторы) различной конструк­ции удаляют образующуюся при культивировании пену вместе с при­липшими к пузырькам газа клетками. Повышение эффективности отбора биомассы достигается вспениванием жидкости с последующим отделе­нием ее верхнего слоя механическим путем. Достоинствами метода яв­ляются его экономичность, высокая производительность и возможность использования в непрерывных процессах.

2. Фильтрация. Различны применяемые в настоящее время фильтрующие системы (барабанные, ленточные, тарельчатые фильтры, карусельные вакуум-фильтры, фильтры-прессы, мембранные фильтры) основаны на одинако­вом принципе - задержке биомассы на пористой фильтрующей перего­родке. Недостатком способа является налипание клеток на фильтре, слой которых снижает скорость протока жидкости в процессе фильтрования.

Для фильтров непрерывного действия предусматриваются системы автоматической очистки от биомассы, забивающей поры. Она может сдуваться с поверхности фильтров сжатым воздухом или удаляться спе­циальными "ножами".

Существуют также фильтры для многократного или однократного периодического использования. Например, мембранные (в частности, тефлоновые) фильтры, позволяющие фильтровать очень разбавленные клеточные взвеси. Однако проблемой их использования является быст­рая закупорка пор клетками, белками и другими коллоидными частица­ми.

3. Центрифугирование. Данный способ требует более дорогостоящего оборудования, чем фильтрование, поэтому он применяется, если: а) суспензия фильтруется слишком медленно; б) возникает необходимость максимального освобо­ждения культуральной жидкости от содержащихся в ней частиц; в) тре­буется обеспечить непрерывный процесс сепарации, когда фильтры рас­считаны на периодическое действие.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: