D-核糖是一种重要的生理物质，常用于食品工业和医疗工业中，如调味品的生产和维生素B₂的合成，近几年来，随着发酵生产D-核糖研究的不断深入，发酵液中D-核糖的分离纯化过程已成为重要的研究课题。本文以D-核糖发酵液为研究体系，对发酵液中D-核糖的分离纯化过程进行了研究。 本论文利用活性炭对发酵液脱色；利用阴阳离子交换树脂脱盐；聚砜型超滤膜超滤除蛋白质；最后结晶得到D-核糖。主要内容如下： 1．研究了D-核糖发酵液活性炭脱色工艺和数学表征，为其工艺的优化设计和操作提供依据。实验表明，用活性碳脱色在间歇操作条件下最佳的吸附时间为30 min，操作温度为50℃，pH为3.5。建立色素吸附等温线和计算式，其等温线的类型为L型。 2．研究了有机溶剂对D-核糖发酵液活性炭脱色的影响，建立了对应的吸附等温线Q=1.870C²／（1+48.5C²），确立了其操作工艺，其最佳的吸附时间为30min，操作温度为50℃，pH为3.5。 3．利用201×7强碱型阴离子交换树脂和001×4强酸型阳离子交换树脂去除D-核糖发酵液中的阴阳离子，对D-核糖发酵液离子交换树脂脱盐工艺进行了研究。实验表明，采用2.5倍发酵液体积的去离子水对脱盐后的树脂进行清洗可得到最大的D-核糖收率，溶液电导率可减小到759μs／cm，盐度减到0.5 ppt，核糖收率达到80％以上。 4．在研究发酵液离子交换树脂脱色吸附等温线和工艺的基础上，结合活性炭吸附工艺，建立了发酵液活性炭和离子交换树脂联合脱色的工艺模型，为降低分离成本提供了理论和技术。 5．利用膜过滤脱除发酵液中的蛋白质省能、高效，并且考察了膜表面特性对蛋白质脱除程度的影响。实验表明膜分离操作对D-核糖发酵液中蛋白质能起到很好的截留作用。调整发酵液pH值为5.5-6.5，加入15％的乙醇能使蛋白质截留率达到90％。 6．对反应结晶法分离D-核糖进行了初步研究，并与浓缩结晶法进行了比较，提出了进一步研究的方向。