藻類活性物質(zhì)提取工藝-耐有機溶劑納濾膜

耐有機溶劑納濾膜

上海光語生物科技有限公司為藻類細胞活性物質(zhì)提取提供系統(tǒng)整合,采用耐有機溶劑納濾膜分離技術(shù)。

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藻類細胞代謝產(chǎn)生的多糖、蛋白質(zhì)、色素等,使其在食品、醫(yī)藥、基因工程、液體燃料等領(lǐng)域具有很好的開發(fā)前景。無論是從生態(tài)學(xué)還是從植物系統(tǒng)學(xué)的研究來看,微藻都是我們這個地球上最基本最重要生產(chǎn)者。

一般提取都是用物理壓榨,有機溶劑提取,超臨界萃取。

為了保護藻類活性物質(zhì) 在提取過程中不氧化不變質(zhì),例如雨生紅球藻的蝦青素提取采用了超臨界萃取工藝,這種萃取方法是低溫加工,可提取出質(zhì)量較好的有效成分,無溶劑殘留。但是,設(shè)備一次性投入較大,因為在高壓力狀態(tài)下進行萃取,萃取缶體積較?。ㄗ畲蟮?000升),生產(chǎn)能力有限,無法形成工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),產(chǎn)品成本高。

傳統(tǒng)的有機溶劑提取過程會用到不同熔點有機溶劑的分離,在高溫下會對一些藻類活性物質(zhì)產(chǎn)生影響,而且最終降低活性物質(zhì)的得率。

直到最近膜分子分離方法都是只針對水溶液,類似反滲透海水淡化或者牛奶果汁生產(chǎn)。一般的膜都是有機物會被有機溶劑溶解,所以有機溶劑的分子分離沒有用到納濾膜技術(shù)。

耐有機溶劑納濾膜
耐有機溶劑納濾膜

隨著耐溶劑膜發(fā)展,納濾膜的應(yīng)用已經(jīng)擴展到了醫(yī)藥和化工領(lǐng)域。采用耐有機溶劑納濾膜技術(shù)可以實現(xiàn)非極性到極性到非質(zhì)子極性的各種有機溶劑不同成分的分離。這種技術(shù)可以在室溫甚至零攝氏度以下操作分離以及實現(xiàn)溫和的分子分離減少藻類活性物質(zhì)的損失和變質(zhì),提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,可整合到藻類光生物反應(yīng)器的收集離心的后道工序,降低系統(tǒng)連續(xù)性操作的難度。

工藝優(yōu)點:

  • 耐溶有機溶劑膜納濾可以常溫或者低溫操作,不影響活性物質(zhì)活性;
  • 耐溶有機溶劑膜納濾可以過濾分離有機溶劑中的活性物質(zhì),降低投入,減少工序;
  • 耐溶有機溶劑膜納濾反復(fù)過濾可提高產(chǎn)品得率;
  • 耐溶有機溶劑納濾膜多級并聯(lián)可以增加生產(chǎn)規(guī)模;
  • 耐溶有機溶劑納濾膜多級串聯(lián)可以提高產(chǎn)品純度;
  • 降低系統(tǒng)工程的整合難度,提高操作分離可靠性。

 

工藝建議:(更多建議,請郵件聯(lián)系我們技術(shù))

  • 可應(yīng)用在有機溶劑和水溶劑下不同分子量的溶質(zhì)過濾分離
  • 可在溫度條件相對溫和的范圍內(nèi)進行,建議<50℃
  • 過濾壓力5-60bar
  • 溶液粘度<10cP

 

耐有機溶劑納濾膜過濾技術(shù)包含一個膜組件和含有至少一種溶質(zhì)的溶劑。原料在不高于60bar作用壓力穿過膜。由于膜的納米孔結(jié)果,溶劑通過薄膜并成為滲透物,然后濃縮液溶質(zhì)被膜阻擋下來(=殘余物)。一種或者多重溶質(zhì)通過膜進入滲透物中,而其他的則保留在殘余物中。截留的分子量可以選在在150Da-900Da的范圍內(nèi)。

耐有機溶劑納濾膜膜組件
耐有機溶劑納濾膜膜組件

我們根據(jù)溶劑的分子量和我們所需的藻類活性物質(zhì)的分子量選擇不同分子量截留規(guī)格的耐有機溶劑納濾膜。比如我們的活性物質(zhì)分子量是500Da,提取所用的有機溶劑分子量在300Da,我們就選擇400Da規(guī)格的膜,活性物質(zhì)就會被截留在殘余物中,而有機溶劑就會在滲透物中去除,過濾出來的滲透物或者殘余物我們可以循環(huán)過濾提高得率和純度也可以進入后道工序。

藻類活性物質(zhì)提取技術(shù)-耐有機溶劑納濾膜提取
藻類活性物質(zhì)提取技術(shù)-耐有機溶劑納濾膜提取

以上信息和建議基于evonik公司現(xiàn)有的知識和經(jīng)驗。選擇本技術(shù)作為藻類活性物質(zhì)提取,我們公司將協(xié)助客戶先采用小型的平板膜用于實驗室驗證,根據(jù)實驗結(jié)果再進行中試和工業(yè)化應(yīng)用。

藻類活性物質(zhì)提取技術(shù)-耐有機溶劑納濾膜提取
藻類活性物質(zhì)提取技術(shù)-耐有機溶劑納濾膜提取

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