生物分离与纯化技术(第三版)

目录项目一 发酵液的预处理及固液分离 1案例导入 1项目概述 2教学目标 3知识链接 4一、发酵液（或培养液）的预处理 4（一）常用的预处理方法 4（二）杂质的去除方法 6二、细胞破碎技术 7（一）细胞壁的成分和结构 8（二）细胞破碎的方法 9（三）各种破碎方法的评价和选择依据 14（四）细胞破碎效果的评价 15三、固液分离技术 16（一）过滤 17（二）沉降 21（三）离心分离 21实践活动 28任务1 谷氨酸发酵液的预处理 28任务2 酵母细胞的破碎及破碎效果的评价 31课后思考 33参考文献 34项目二 生物活性成分的萃取分离 35案例导入 35项目概述 36教学目标 36知识链接 37一、萃取技术的分类和特点 37（一）萃取技术的分类 37（二）萃取技术的特点 38二、液-液萃取技术 39（一）有机溶剂萃取 39（二）液膜萃取 44（三）反胶团萃取 47（四）双水相萃取 49三、液-固萃取技术 52（一）超声波辅助萃取 52（二）微波辅助萃取 53四、超临界萃取技术 54（一）超临界萃取的原理和萃取剂的选择 54（二）影响超临界萃取的因素 56（三）超临界萃取的方式和特点 57（四）超临界萃取的应用 57实践活动 58任务1 有机溶剂萃取法提取发酵液中的青霉素 58任务2 双水相萃取法提取牛奶中的酪蛋白 60课后思考 61参考文献 62项目三 蛋白质的固相析出分离 63案例导入 63项目概述 63教学目标 64知识链接 66一、盐析法 66（一）盐析法的基本原理 66（二）盐析用盐的选择 68（三）影响盐析效果的因素 69（四）盐析的操作方法 70二、有机溶剂沉淀法 73（一）有机溶剂沉淀的基本原理 74（二）有机溶剂的选择 74（三）影响有机溶剂沉淀效果的因素 75（四）有机溶剂沉淀操作方法 76三、其他沉淀法 78（一）等电点沉淀法 78（二）水溶性非离子型聚合物沉淀法 78（三）成盐沉淀法 79（四）选择性变性沉淀法 81四、结晶法 81（一）结晶的基本过程 82（二）影响晶体析出的因素 85（三）提高晶体质量的方法 86（四）结晶的操作方法 88实践活动 89任务1 牛奶中酪蛋白的制备 89任务2 蛋清中溶菌酶的提取与结晶 91课后思考 93参考文献 95项目四 植物活性成分的吸附分离 96案例导入 96项目概述 96教学目标 97知识链接 98一、吸附分离技术的理论基础 98（一）基本概念 98（二）吸附类型 99（三）吸附分离技术 100二、常用的传统吸附剂 100（一）活性炭 100（二）硅胶 101（三）氧化铝 102（四）羟基磷灰石 102（五）聚酰胺粉 103（六）人造沸石 103（七）白陶土（白土、陶土、高岭土） 104三、大孔吸附树脂 104（一）大孔吸附树脂的结构 104（二）大孔吸附树脂的类型 105（三）大孔吸附树脂的吸附机制 107（四）大孔吸附树脂分离技术的操作方法和步骤 107（五）大孔吸附树脂分离纯化效果的影响因素 110（六）大孔吸附树脂在植物活性成分分离纯化中的应用 111实践活动 112任务1 硅胶吸附分离提取葛根素 112任务2 大孔吸附树脂法提取原花青素 115课后思考 116参考文献 117项目五 药物有效成分的离子交换分离纯化 119案例导入 119项目概述 119教学目标 120知识链接 121一、离子交换树脂的基本概念和结构 121二、离子交换树脂的分离原理 122三、离子交换树脂的分类和理化性质 124（一）离子交换树脂的分类 124（二）离子交换树脂的命名 127（三）离子交换树脂的理化性质 128四、离子交换过程的理论基础 130（一）离子交换选择性 130（二）离子交换过程和速度 132五、离子交换操作方法 133（一）离子交换树脂和操作条件的选择 133（二）离子交换树脂的处理、转型、再生与保存 134（三）基本操作方式和洗脱方式 135六、离子交换分离技术的应用 136（一）离子交换分离技术在水处理中的应用 136（二）离子交换分离技术在生物工程中的应用 138（三）离子交换分离技术在药物分离与纯化中的应用 138实践活动 140任务1 离子交换法分离纯化氨基酸 140任务2 离子交换法进行青霉素钾盐-钠盐的转化 142课后思考 144参考文献 145项目六 生物大分子的层析分离纯化 146案例导入 146项目概述 147教学目标 147知识链接 149一、疏水层析技术 149（一）疏水层析原理 149（二）疏水层析介质 150（三）疏水层析操作方法 151（四）影响疏水层析分离效果的因素 152（五）疏水层析技术的应用 156二、凝胶层析技术 156（一）凝胶层析原理 156（二）凝胶过滤介质 156（三）凝胶过滤介质的选择依据 160（四）凝胶层析操作方法 160（五）影响凝胶层析分离效果的因素 161（六）凝胶层析技术的应用 162三、亲和层析技术 163（一）亲和层析原理 163（二）亲和层析介质 164（三）亲和层析基质的选择和活化 165（四）亲和层析操作方法 166（五）影响亲和层析分离效果的因素 168（六）亲和层析技术的应用 168四、蛋白质的纯化原则及策略 170（一）蛋白质的纯化原则 170（二）蛋白质的纯化策略 170实践活动 172任务1 疏水层析法分离α-淀粉酶 172任务2 Sephadex G-50分离蓝葡聚糖2000、细胞色素c和溴酚蓝 176任务3 凝胶层析分离纯化蛋白质 179任务4 重氮法固定胰蛋白酶及亲和层析法提取抑肽酶 180课后思考 183参考文献 185项目七 生物药物的膜分离纯化 186案例导入 186项目概述 186教学目标 187知识链接 188一、膜分离技术的发展历史 188（一）国外膜分离技术的发展历史 188（二）我国膜分离技术的发展历史 188二、分离膜的基本性能 189（一）分离膜的定义 189（二）分离膜的分类 189（三）分离膜材料的特性 190（四）各种分离膜材料 190三、膜分离技术的特点 190四、几种常用的膜分离技术 190五、微滤 191（一）微滤的基本概念和分离范围 192（二）微滤的基本原理及操作模式 192（三）微滤分离方法的选择 194（四）微滤的应用 194六、超滤 194（一）超滤的基本概念和分离范围 195（二）超滤的基本原理及操作模式 195（三）超滤膜与膜材料 196（四）超滤分离系统 197（五）超滤的应用 198（六）超滤膜污染的防治 200七、反渗透 201（一）反渗透的基本概念和分离范围 201（二）反渗透的基本原理 202（三）反渗透膜的分类 202（四）反渗透分离方法的选择依据 203（五）反渗透的应用 203八、电渗析 204（一）电渗析的基本概念和分离范围 204（二）电渗析的基本原理 204（三）电渗析种类 205（四）电渗析设备 206（五）电渗析的优势 207（六）电渗析的应用 208九、膜组件 208（一）膜组件的类型 208（二）除菌滤芯 210十、膜在重组蛋白工艺中的应用 211实践活动 212任务1 细胞培养基的膜过滤除菌 212任务2 蛋白质样品的超滤除盐 214课后思考 216参考文献 217项目八 热敏生物活性物质的浓缩和干燥 218案例导入 218项目概述 218教学目标 219知识链接 221一、浓缩技术 221（一）蒸发浓缩 221（二）冷冻浓缩 226（三）渗透蒸发 227（四）其他浓缩方法 233二、干燥技术 234（一）干燥的基本原理 234（二）干燥的工艺过程 234实践活动 241任务1 大豆蛋白真空减压浓缩 241任务2 冷冻干燥制备银耳多糖 246课后思考 248参考文献 249