发酵液的特性
1.发酵液成分复杂
发酵液成分包含微生物菌体，未被利用的营养物质和微生物代谢物。
残存培养基成分及副产物会对后续提取精制操作产生不利影响。
2、发酵产物浓度低，悬浮液中大部分是水。
3、悬浮物颗粒小，相对密度与液相差别不大。造成液相粘度很大，不宜过滤。
4、菌体、蛋白等固体颗粒可压缩性大，大多为非牛顿型流体。
5、产物性质不稳定，随时间易发生变化，如氧化、污染、蛋白质水解等作用的影响。
6、发酵液中含有色素、毒性物质、热源物质等，对产品的质量安全及卫生标准产生不利影响。
   这些特性使得发酵液的过滤相当困难，必须要对其进行适当预处理，改善其流体性能，降低滤饼比阻，才能提高过滤与分离效率。
改变发酵液过滤特性的物理化学方法
 主要有：
 降低粘度，pH值的调节，电解质处理（凝结），絮凝，添加表面活性剂，添加的反应物，冷冻 - 解冻循环，添加助滤剂等。
 1、降低液体的粘度
 降低液体的粘度可以有效地提高过滤速度。
 根据流体力学原理，滤液通过滤饼的速率与液体的粘度成反比。
 常用的方法是加水稀释和热处理。
 1）加水稀释法
 这将增加体积的悬浮和增加处理任务的后续过程。
 稀释过滤速率的增加百分比必须大于加水的比例才能有效。
 2）升温法
 在合适的升高的温度下的情况下，该蛋白质的部分可以聚集以形成更大的聚结物，以进一步改善所述发酵液的滤波特性。
 比如：
 麦汁在40 °c 时的粘度为12×10-3。 当粘度增加到75 °c 时，粘度可降低一半以上，过滤速度可增加一倍。
 链霉素在pH3.0下，加热至70°C半小时，粘度降低1/6，过滤速率可提高10-100倍。
 加热时必须严格控制温度和时间：
 A.加热温度不能影响目标产品的活性和其他性能..避免氧化，分解，变性等..
 B.加热时间不能太长，否则会使细胞溶解，大量的胞内物质泄漏，增加的所需产物影响发酵液，分离和纯化的复杂性。
 2.调节PH
 PH 值直接影响发酵液中某些物质的电离和电荷特性，适当调节 PH 值可以改善发酵液的过滤性能。
 细胞（碎片）和一些胶体物质也可能在一定的PH下趋于絮凝并成为较大的颗粒，有利于过滤过程
 调节发酵液的PH值到蛋白质的等电点是除去蛋白质的有效方法。 pH值的显著变化可以使蛋白质变性凝固。
 通过调整PH值改变膜过滤中易吸附分子的电荷性质，可减少膜堵塞和污染；
 影响离子絮凝剂的电离度。
 调整PH值需要注意保护物体的活性，一般不宜酸或碱，搅拌时应缓慢加入酸或碱，避免局部浓度过高，引起目标产物变性。
 3.凝聚
 冷凝絮凝能有效改变细胞，细胞碎片和溶解大分子的分散状态，使其聚结成大颗粒，便于提高过滤速率..
 还能有效的除去杂蛋白质和固体杂质，提高了滤液絮凝和凝固的质量，因此是最常用的工业预处理之一。
 4. 添加助滤剂（filter aids）
 一种不可压缩的多孔粒子.
在发酵液中加入固体助滤剂，则菌体 可吸附于助滤剂微粒上，助滤剂就作为胶体粒子的载体，均匀地分布于滤饼层中，降低了滤饼的可压缩性，减小了过滤阻力。
目前生物工业中常用的助滤剂是硅藻土，其次是珍珠岩粉、活性炭、石英砂、石棉粉、纤维素、白土等。

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