第一章 绪论
1. 生物分离工程是指从发酵液、酶反应也活动植物培养液中分离、纯化生物产品的过程。
2. 生物分离的一般流程：发酵液的预处理；提取；精制；成品加工。
第二章 发酵液的预处理
1. 过滤和离心是最基本的单元操作。
2. 凝集是指在投加的化学物质作用下，发酵液中的胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。
3. 絮凝是指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶粒形成粗大絮凝团的过程。
4. 调节pH法：在进行pH调节时，一般采用草酸等有机酸或某些无机酸来进行。Ca+经常选用酸化剂为草酸；Mg+的去除是采用加入磷酸盐，如三磷酸钠；Fe+通常加入黄血盐。
5. 影响发酵液过滤的因素：菌种；发酵液粘度。
6. 发酵液的过滤设备形式很多，按过滤的推动力分为：重力式过滤器、压力式过滤器、针孔式过滤器和离心式过滤器。
7. 目前国内外对过滤液的分离和过滤常采用的设备为：板框式压滤机；板式压滤机；自动板框式压滤机和真空过滤机。
第三章 细胞分离技术
1. 细胞破碎的方法可分为：机械破碎发、物理破碎法、化学渗透法及酶溶法。
2. 变性剂的加入，可削弱氢键的作用，使胞内产物相互之间的作用力减弱，从而易于释放。
3. 包埋病毒粒子具一定形状和大小的蛋白结晶体，在相差显微镜下呈现强的折光性，由单一多肽构成。
第四章 沉淀技术
1. 盐析：蛋白是在搞离子强度溶液中溶解度降低，以致从溶液里沉淀出来的现象称为盐析。
2. 常用脱盐处理的方法有：透析法、超滤法及凝胶过滤法。
3． 有机溶剂沉淀法的原理：①传统观点认为向蛋白质溶液中加入丙醇或乙醇等有机溶剂，水的活度程度降低，水对蛋白子表面的水化程度降低，即破坏了蛋白子表面的某水化蹭；另外，溶液的介电常数下降，蛋白子分之间的静电引力增大，从而聚集和沉淀。②新观点认为，有机溶剂可能破坏蛋白质的某种键，使其空间结构发生某种程度的变化，致使一些原来包在内部的疏水基团暴露于表面并与有机溶剂的疏水基团结合形成疏水层，从而是蛋白子沉底，而当蛋白子的空间结构发生变形超过一定程度时，使会导致完全的变性。
1 《生物分离工程》练习题一（第1~3章）
一、选择题
1、下列物质不属于凝聚剂的有（ C ）。
A、明矾 B、石灰 C、聚丙烯类 D、硫酸亚铁
2、发酵液的预处理方法不包括（ C ）
A. 加热 B絮凝 C.离心 D. 调pH
3、其他条件均相同时，优先选用那种固液分离手段（ B ）
A. 离心分离 B过滤 C. 沉降 D.超滤
4、那种细胞破碎方法适用工业生产（ A ）
A. 高压匀浆 B超声波破碎 C. 渗透压冲击法 D. 酶解法
5、为加快过滤效果通常使用（ C ）
A.电解质 B高分子聚合物 C.惰性助滤剂 D.活性助滤剂
6、不能用于固液分离的手段为（ C ）
A.离心 B过滤 C.超滤 D.双水相萃取
7、下列哪项不属于发酵液的预处理： （ D ）
A.加热 B.调pH C.絮凝和凝聚 D.层析
8、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（ C ）
A． 过滤 B． 萃取 C． 离子交换 D． 蒸馏
9、从四环素发酵液中去除铁离子,可用 （ B ）
A． 草酸酸化 B． 加黄血盐 C． 加硫酸锌 D． 氨水碱化
10、盐析法沉淀蛋白质的原理是（ B ）
A.降低蛋白质溶液的介电常数 B.中和电荷，破坏水膜
C.与蛋白质结合成不溶性蛋白 D.调节蛋白质溶液pH到等电点
11、使蛋白质盐析可加入试剂（ D ）
A：氯化钠；B：硫酸；C：硝酸汞；D：硫酸铵
12、盐析法纯化酶类是根据（ B ）进行纯化。
A.根据酶分子电荷性质的纯化方法 B.调节酶溶解度的方法
C.根据酶分子大小、形状不同的纯化方法 D.根据酶分子专一性结合的纯化方法
13、盐析操作中，硫酸铵在什么样的情况下不能使用（ B ）
生物分离工程：生物化工产品通过微生物发酵过程、酶反应过程或动植物细胞大量培养获得，从上述发酵液、反应液或培养液中分离、精制有关产品的过程。研究内容：是研究生化工业中生物制品分离和纯化的工程技术学科，主要讲授传质与生化分离工程的原理应用，以及生化分离该过程中一些主要的分离单元操作和分离工程领域的研究进展及其动态；重点讲授发酵液的预处理、细胞破碎、溶剂萃取法、双水相萃取法、反胶束萃取法、凝胶萃取法、超临界流体萃取法、离子交换法、层析分离法、膜分离法、蒸发、结晶和干燥等单元操作原理及其在生物工程技术领域的应用。
根据分离过程的基本原理．分离操作可分机械分离和传质分离两大类。机械分离的对象是非均相物系，根据物质的大小、密度的差异进行分离，如过滤、重力沉降和离心沉降等。传质分离的对象主要是均相物系，又分输送分离和扩散分离两种。输送分离根据溶质在外力作用下产生的移动速度的差异实现分离，又称速度分离法，其传质推动力主要有压力差、电位梯度和磁场梯度等，如超滤、反渗透、电渗析、电泳和磁泳等。扩散分离根据溶质在两相中分配平衡状态的差异实现分离，又称平衡分离法，传质推动力为偏离平衡态的浓度差，如蒸馏、蒸发、吸收、萃取、结晶、吸附和离了交换等
生物分离工程特点：1必须设计合理的分离过程和操作条件，实现目标产物的快速分离纯化，获得高活性目标产品。2必须出去原料液中含有的热源及具有免疫原性的异体蛋白质等有害人类健康的物质，并且防止这些物质在分离操作过程中从外界混入3优化设计分离过程和各个分离操作，并努力开发和应用新型高效的分离纯化技术4对原料液进行高度浓缩。5生物物质的生物活性大多是在生物体内的温和条件下维持并发挥作用的,当遇到高温,PH值的改变以及某些化学药物存在等周围环境的急剧变化时极不稳定，容易发生活性的降低甚至丧失
发酵液预处理的目的：1改变发酵液的物理性质，促进从悬浮液中分离固形物的速度，提高固液分离器效率2尽可能使产物转入便于后处理的某一相中（多数为液相）3去除发酵液中部分杂质，以利于后续步骤操作。
生物分离工程：，从生物产品的生产技术来看：指生物产品的下游加工过程（Down stream processing）。
从生物工程的新技术看，主要指工程菌和动植物细胞产品的分离与纯化。
从研究对象看，主要指生物大分子产品的分离与纯化。
包涵体(inclusion body)：外源蛋白质在大肠杆菌中高效表达时常形成不可溶、无生物活性的聚集体。
初级分离是指从发酵液、细胞培养液、胞内抽提液（细胞破碎液）及其他各种生物原料初步提取目标产物，使目标产物得到浓缩和初步分离的下游加工过程。
胶体是一种尺寸在1～100 nm以至1000 nm的分散体。它既非大块固体，又不是分子分散的液体，而是具有两相的微不均匀分散体系。
沉淀定义：物理环境的变化引起溶质溶解度降低，生成固体凝聚物（aggregrates)的现象
盐析：蛋白质在高离子强度的溶液中溶解度降低、发生沉淀的现象称为盐析。
利用蛋白质在pH值等于其等电点的溶液中溶解度下降的原理进行沉淀分级的方法称为等电点沉淀法
泡沫分离：根据表面吸附的原理，利用通气鼓泡在液相中形成的气泡为载体对液相中的溶质和颗粒进行分离，又称泡沫吸附分离，泡沫分级或鼓泡分级。
在一种流体相间内或者两种流体相间，有一层薄的凝聚相物质，其把流体相分隔开来成为两部分，并在两部分之间进行传质作用，这一薄层物质称为膜。
膜分离技术
利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。
微滤（ Microfiltration ，MF）：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差为推动力，使不溶性物质得以分离的操作，孔径分布范围在0.025~14μm之间；
超滤（ Ultrafiltration ，UF）：分离介质同上，但孔径更小，为0.001~0.02 μm，分离推动力仍为压力差，适合于分离酶、蛋白质等生物大分子物质；
