陶瓷膜分离技术在维生素C生产中的应用
两步发酵法制维c
维生素C的制备--浅析两步发酵法生产维生素C技术㈠维生素C简介中文名称：维生素C英文名称：vitamin C其他名称：抗坏血酸(ascorbic acid)定义：显示抗坏血酸生物活性的化合物的通称，是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富。
在氧化还原代谢反应中起调节作用，缺乏它可引起坏血病。
结构式：物理性质外观：无色晶体熔点：190 - 192℃沸点：（无）紫外吸收最大值：245nm荧光光谱：激发波长－无nm，荧光波长－无nm溶解性：水溶性维生素比旋度：+20.5°至+21.5°化学性质分子式：C6H8O6分子量：176.13IUPAC名：2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯酸性，具有较强的还原性，加热或在溶液中易氧化分解，在碱性条件下更易被氧化，为己糖衍生物。
［1］㈡两步发酵法制备维生素C：历史：我国从1969年开始在微生物发酵-化学合成法的基础上进行维生素C二步发酵生产工艺的研究，在1974年取得很大成功，是目前唯一成功应用于维生素C工业生产的微生物转化法。
意义：两步发酵法生产维生素C，实质上是通过微生物发酵法代替莱氏法中的化学合成阶段，避免了丙酮，酸，碱或苯等有机溶剂的大量使用。
其工艺是D-葡萄糖以为原料，经催化氧化得D-山梨醇，然后经两步发酵（微生物氧化）得2-酮基-古龙酸，再经转化得葡萄糖。
目前在我国已应用于生产，因其简化和缩短了莱氏法，加快了维生素C的生产速度，具有一定的优越性。
［2］制备流程：（1）D-山梨醇的制备原理：D-山梨醇是己六醇化合物，含有4个手性碳原子，具有D-葡萄糖的构型，故将D-葡萄糖C-1上的醛基还原成醇基而制得［3］［4］工艺过程：将水加热至70-75℃，在不断搅拌下，逐渐加入葡萄糖至全溶，制成50%葡萄糖水溶液，再加入活性炭75，搅拌10min,滤去碳渣，然后用石灰乳液调节PH 至8.4。
料液压到氢化釜！，加入骨架镍催化剂（葡萄糖量的20%），通入氢气，于3.43MPa ，140反应至不吸收氢气为反应终点，料液先静置沉降，除去催化剂，再经离子交换树脂,活性炭处理后，减压浓缩至浓度60%-70%的无色或淡黄色透明的黏稠液体。
现代生化产品分离技术的类型及其运用举例
现代生化产品分离技术的类型及其运用举例【摘要】生物技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。
生物技术的发展，为人类提供了丰富多彩的生物产品。
多数生物技术产品的生产过程是由菌体选育—菌体培养（发酵）—预处理—浓缩—产物捕集—纯化—精制等单元组成。
习惯上将菌体培养以前的过程称为“上游工程”，与之相应的后续过程则称为“下游工程”或“生物分离工程”。
生物技术要走向产业化，上下游必须兼容、协调，以使全过程能优化进行。
【关键字】下游加工，分离纯化类型，下游加工过程概论生物物质的分离是生物工程的一个重要部分。
国外文献中，常称之为下游过程，国内则称之为产品的分离或回收。
其目的是把生物反应液，如发酵液或酶反应液内有用物质分离出来，获得所需的目标产品。
生物分离过程与生物发酵过程或酶反应过程同样重要。
一般而言，中、上游过程，只是解决“丰产”的问题，下游分离过程则是解决“丰收”的问题。
众所周知，如果仅有“丰产”而无“丰收”，那么这丰产的成果，未必会变成物质的财富。
只有即“丰产”又“丰收”，才能最大限度地创造出物质财富。
除此之外，还必须认识到以下三点：1、生化产品的特点1)、应用面广。
医药卫生、环保、动植物生长调节、食品和试剂等2)、生化产品种类繁多，包括了大、中、小分子量的结构和性质复杂又各异的生物活性物质，生物活性各异。
3)、目的产物在初始物料中的含量低。
青霉素（4.2%）、庆大霉素（0.2%）、干扰素（<50ug/ml）。
4)、产品价格与产物浓度呈反比:5)、初始物料成分复杂。
除少量产物外，还有大量的细胞及碎片、其他代谢物（几百上千种）、培养基成分、无机盐等。
6)、生物活性物质的稳定性低。
易变质、易失活、易变性，对温度、pH值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面张力等非常敏感。
7)、产品的质量要求高，尤其是药品等。
成品青霉素对其强致敏原–青霉噻唑蛋白必须控制RIA值（放射免疫测定）小于100（1.5×10-6），蛋白类药物（杂质 < 2%）、重组胰岛素中杂蛋白小于0.01%。
陶瓷膜在生物发酵领域的应用
陶瓷膜在生物发酵领域的应用目前，发酵工业中通常发酵产物分离、精制的方法主要有沉淀法、盐析法、溶媒抽提法、吸附法等。
除了这些主要的分离过程外，还必须辅之以菌体分离、浓缩、脱色、结晶等过程。
为了提高产品质量、降低成本、提高收率和缩短处理时间，对已有的后处理工艺过程和方法还需进一步研究和改进。
另外随着生物技术的迅速发展，新产品不断涌现，获得了过去无法得到的结构复杂的多种物质，新产品纯度要求相应提高，这些给后处理过程提出了新的要求。
膜技术作为一种新型的分离技术，由于其在分离过程中无相变，无二次污染，又由于分离中具有生物膜浓缩富集的功能，同时它操作方便，结构紧凑，维修费用低，易于自动化，因而已在多种发酵产品的后处理过程中得到应用。
用膜技术处理发酵液可根据物质分子量的大小去掉与目标产物分子量相差较大的各类杂质，提高发酵液质量，有利于后继工艺过程的进行，提高产品纯度和收率，减少溶剂消耗量，降低能耗。
其中用的最多的是微滤、超滤、纳滤和反渗透。
膜技术工业化应用主要集中在抗生素、维生素、氨基酸、酶制剂等方面。
在抗生素领域的应用抗生素的生产工艺大体分为发酵、过滤、浓缩和干燥四个过程。
目前膜技术主要用于抗生素发酵液的澄清、产品的浓缩和脱盐以及废液中抗生素的浓缩。
传统方法采用溶剂萃取从发酵液中加以分离，再对萃取液进行真空蒸发即得抗生素。
但此法纯化和浓缩抗生素存在有机溶剂用量大，蒸发浓缩能耗高，操作环境差等缺点。
采用微滤膜除去青霉素发酵液中的菌丝体，青霉素的回收率可达98%。
采用超滤和纳滤的组合分离技术，纯化浓缩林可霉素发酵液，大大节省了溶媒和能源，缩短并优化了传统工艺路线，提高产品收率及质量。
青霉素提炼过程中使用超滤膜分离技术可以去除蛋白质及其它大分子杂质，消除萃取时的乳化现象，提高萃取过程的收率。
硫酸卡那霉素和头孢菌素的发酵滤液使用合适的超滤膜进行处理，也取得了满意的结果。
在维生素C领域的应用维生素C（简称VC）是发酵法生产维生素的典型产品。
膜分离技术的应用及发展趋势
膜分离技术的应用及发展趋势摘要：综述膜分离技术的分离机理、特点、种类，介绍国内外膜分离技术的研究进展及其在各个领域的应用现状，同时指出该技术存在的问题，提出选用更佳的膜材料以及多种膜分离技术联用是其今后的发展方向。
关键词：膜分离技术；微滤；超滤；纳滤；生化产品；微生物制药膜分离技术是一种新型高效、精密分离技术，它是材料科学与介质分离技术的交叉结合，具有高效分离、设备简单、节能、常温操作、无污染等优点，广泛应用于工业领域，尤其在食品、医药、生化领域发展迅猛。
据统计，膜销售每年以14%~30%的速度增长，而最大的市场为生物医药市场[1] 。
笔者在此综述了膜分离技术的原理及其应用现状，并展望其发展趋势。
1 膜分离技术1.1 原理膜分离技术是一种使用半透膜的分离方法，在常温下以膜两侧压力差或电位差为动力，对溶质和溶剂进行分离、浓缩、纯化。
膜分离技术主要是采用天然或人工合成高分子薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分流质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集操作。
现已应用的有反渗透、纳滤、超过滤、微孔过滤、透析电渗析、气体分离、渗透蒸发、控制释放、液膜、膜蒸馏膜反应器等技术，其中在食品、药学工业中常用的有微滤、超滤和反渗透3 种。
1.2 特点膜分离技术具有如下特点[2]：1）膜分离过程不发生相变化，因此膜分离技术是一种节能技术；2）膜分离过程是在压力驱动下，在常温下进行分离，特别适合于对热敏感物质，如酶、果汁、某些药品的分离、浓缩、精制等。
3)膜分离技术适用分离的范围极广，从微粒级到微生物菌体，甚至离子级都有其用武之地，关键在于选择不同的膜类型；4）膜分离技术以压力差作为驱动力，因此采用装置简单，操作方便。
1.3分类超滤的截留相对分子质量在1000-100000之间，选择某一截留相对分子质量的膜可以将杂质与目标产物分离。
超滤技术在生化产品分离中应用最早、最为成熟，已广泛应用于各种生物制品的分离、浓缩。
维生素C的提取
维生素C得提取维生素Ｃ就是人类营养中最重要得维生素之一,如果缺乏维生素C它时会产生坏血病,因此又称为抗坏血酸(ascorbｉc aｃiｄ)、它对物质代谢得调节具有重要得作用。
近年来,发现它还有增强机体对肿瘤得抵抗力,并具有化学致癌物得阻断作用。
维生素Ｃ就是不饱与多羟基物,属于水溶性维生素、抗坏血酸在自然界分布十分广泛,存在于新鲜水果与蔬菜中,尤其就是柠檬果实与一些绿色植物(如青辣椒、菠菜等)中含量特别丰富、抗坏血酸在机体同具有广泛得生理功能,已知体内许多重要物质得代谢反应都需要抗坏血酸得参与。
它就是脯氨酸羟基化酶得辅酶,故有增进胶原蛋白合成得作用。
机体中许多含疏基得酶,需要依赖于作为还原剂得抗坏血酸得保护,使酶分子得疏基处于还原状态,从而维持其催化活性。
由于抗坏血酸得氧化还原作用,它可促进免疫球蛋白得合成,增强机体得抵抗力。
同时还能使氧化型谷胱甘肽转化为还原型谷胱甘肽(简称GSH),而GSH可与重金属结合而排出体外,因此维生素C常用于重金属得解毒、此外,抗坏血酸尚有许多其她生理功能,但其作用机理还不十分清楚、抗坏血酸就是一种不饱与得多羟基内酯化合物,稍有酸味得糖类白色晶体,易溶于水,故属于水溶性维生素。
在溶液中其分子内C２与C３之间得烯醇式羟基上得氢极易解离并释放出H＋,而被氧化成脱氢抗坏血酸,氧化后仍具有维生素C得生理活性,但它易分解为二酮古洛糖酸,此化合物不再具有维生素C得生理活性。
维生素C有很强得还原性,在碱性溶液中加热并有氧化剂存在时,易被氧化而破坏。
还原型与氧化型抗坏血酸可以互相转变,在生物组织中自成一氧化还原系统、维生素Ｃ具有很强得还原性。
还原型抗坏血酸能还原染料2,6—二氯酚靛酚,本身则氧化为脱氢型。
在酸性溶液中,2,６—二氯酚靛酚呈红色,还原后变为无色。
因此,当用此染料滴定含有维生素C得酸性溶液时,维生素Ｃ尚未全部被氧化前,则滴下得染料立即被还原成无色。
一旦溶液中得维生素Ｃ已全部被氧化时,则滴下得染料立即使溶液变成粉红色、青椒中维生素得提取方法:维生素C在中性、碱性条件下不稳定,在酸性条件下稳定,因此,弱酸性溶液中可提取维生素 C 。
膜技术在生物制药应用
膜分离技术在医药及中间体分离提纯工艺中的应用 2010年04月28日14:44 生意社生意社04月28日讯在制药产品的成本构成中，分离、纯化和浓缩部分占相当高的比例，应用现代分离、纯化和浓缩工艺是提高制药工业经济效益或减少投资的重要途径。
膜分离过程通常在常温下操作因而没有相变、能耗低，特别适用于处理制药工业的热敏性物质。
选择适当的膜分离过程，可替代鼓式真空过滤、板框压滤、袋式过滤、离心分离、静电除尘、絮凝、沉淀、离子交换、溶媒抽提、吸附/再生、蒸发、结晶等多种传统的分离与过滤方法。
因此，制药工业正在越来越多地使用膜分离技术，不同的膜过程在制药生产中有不同的应用（见表1）。
本文将从生物发酵制药、中药生产和现代生物制药三个方面阐述膜分离技术在制药工业中的应用情况。
表1 制药生产中的膜分离过程1 膜分离技术在生物发酵制药工业中的应用1．1生物发酵液的特点制药工业中抗生素、维生素和氨基酸的生产主要采用生物发酵法。
而发酵液中目的产物浓度很低（一般仅占发酵液体积的0.1~5%左右，有些则更低），还含有大量的其他杂质，如，菌丝体、残存可溶底物、中间代谢产物、发酵液预处理过程中加入的物质等，这些杂质在发酵液中的浓度往往超过目的产物浓度的百倍、千倍、甚至万倍，而且其中很多代谢产物的物化性能和目的产物又非常接近，甚至化学组成和目的产物相同，仅立体构型不同而已。
此外，目的产物的耐热、耐pH和耐有机溶剂性差，在机械剪切力作用易变性失活。
因此要从发酵液中去掉这些杂质，制取高纯度的合乎药典规定的制药产品，发酵液的提取及精制是很重要的一个环节。
1. 2 应用膜分离组合技术处理生物发酵液应用膜分离技术处理生物发酵液时，通常直接采用一级微滤或一级超滤对发酵液进行固液分离来去除大分子物质，如菌丝、蛋白质、病毒、热原等，而小分子代谢产物（包括目的产物）、盐和水则100%透过微滤或超滤膜。
由于微滤和超滤透过液的质量对后续操作至关重要，所以在一些工业应用中，有必要对一级微滤或超滤的透过液进行二级超滤。
维生素C分离纯化生产工艺介绍
维生素C分离纯化生产工艺介绍维生素C在临床上应用广泛，逐步用作预防药和营养药，由于维生素C是一种强还原剂，其常常作为抗氧化剂和营养强化剂大量用于食品工业。
L-抗坏血酸的生理作用非常广泛，与结缔组织的形成密切相关。
在维持人体血液代谢，心肌功能及中枢神经活动方面有一定作用。
无论是生物合成的维生素C，还是从食物中获得的维生素C都能参与机体的代谢。
二步发酵法在维生素C分离纯化生产工艺的应用，大致可以分为三个步骤:发酵、提取和转化。
具体如下：1、发酵：发酵法利用假单胞菌选择氧化L-山梨糖C1上的醇羟基为羧基，省略了丙酮保护步骤，缩短了工艺，节约了原料。
近年来，构建重组菌株以实现从山梨醇直接发酵产生2-酮基L-古龙酸的研究取得了一定的进展，但是，这还必须用葡萄糖通过高压加氢以制备山梨醇:同时，国内外纷纷开展了从D-葡萄糖串联发酵产生2-酮基-L-古龙酸新工艺的研究。
王毅武和尹光琳采用欧文氏菌和棒杆菌从D-葡萄糖经过中间体2，4二酮-D-葡萄糖酸串联发酵生成2-酮基-L古龙酸获得成功。
这种二步串联发酵法直接从D-葡萄糖开始，省去了氢化反应，生产工序简单，但其与一次发酵法相比较，在原料和菌体处理等方面均有待于改进和提高，因此仍未能工业化。
2、膜法提取：在发酵液的提取中应用到的膜技术主要是超滤膜分离技术，发酵液通过超滤膜过滤之后，可以将菌丝、蛋白等杂质除去，从而简化工艺。
3、化学转化：(1)、酸转化：经过前面的提取工序之后，得到了2-酮基-L-古龙酸，此时要经过化学转化将2-酮基-L-古龙酸转化为维生素C，通常的方法有酸转化法和碱转化法在酸转化法中主要应用浓盐酸作为转化试剂，但是，酸对设备的腐蚀很大，因而对产品的质量、环境污染都比较严重。
此外，双极性膜电渗法可用于L-抗坏血酸钠和2-酮基-L-古龙酸钠的酸化。
(2)、碱转化：在碱转化法中，是将古龙酸在甲醇中用浓硫酸催化酯化生成古龙酸甲酯，再用碳酸氢钠将2-酮基-L-古龙酸甲酯转化为维生素钠盐，最后酸化成终产品。
三达及膜技术应用介绍
三效蒸发
4 超滤澄清 钠滤浓缩
单效蒸发
浸膏B
膜技术在食品行业的应用
膜技术在果汁行业应用
应用管式超滤技术进行果汁的澄清
应用纳滤、反渗透技术进行果汁的浓缩
应用超滤技术进行果汁的脱色
低聚糖应用膜技术流程图
反渗透纯水
低聚糖10%， 葡萄糖10% 连续离交
钠滤
葡萄糖≤1% 低聚糖25%
反渗透
葡萄糖25%
产 业 下 游－其 他 基 地
膜材料
2007年09月
膜设备
膜软件
膜应用
（化工/食品/生物等）
投资西安新丰生化，该公司前身为西安益尔渭之阳公 司，产品有地塞米松、醋酸地塞米松等，已通过GMP 认证，正致力于在西安建立全国第一个可以直接出口 医药制剂成品到欧美的cGMP工厂。 投资江西怀玉山活性炭有限公司，拟打造成国内最大 的节能环保型木质活性炭生产基地。
7
8 9
基于全膜法的结晶葡萄糖制造方法
一种基于膜技术的味精母液的脱色提纯方法 一种膜分离浓缩发酵液生产黄原胶的方法
200610008733.5
200610036389.0 200610036390.3
2026.2.7.
2026.7.10. 2026.7.10.
部 分 客 户- 食 品 饮 料
劲牌酒业
新加坡三达国际集团——中国制药、食品饮料、水处理行业的“隐形冠军”
三达→改变中国
头孢菌素篇
我们所使用的抗生素 背后有三达的功劳
1999年，三达集团突破头孢菌素生产的重大关键技术，成功开 发基于膜分离过程的7-ACA 生产。 中国人每天所接触到的抗生素等药片，医院里面所用的各类药 品，大部分都同三达有关。 三达在中国的医药领域膜技术应用市场，占有率50%
陶瓷膜在耦合辅酶Q-10提取工艺中的应用
陶瓷膜在耦合辅酶Q-10提取工艺中的应用
辅酶Q10属于一种脂溶性的维生素，具有抗氧化、清除自由基，改善细胞内呼吸，增强免疫等生理功能，在医药、食品保健品、化妆品等行业具有良好的市场前景。
随着人们生活物质水平的提高，健康意识的增强，对这类物质的需求也越来越大，在这样的背景下有必要开发一种环境友好、产量收率高、成本较低的辅酶Q10纯化工艺。
辅酶Q10的生产方法包括、生物提取法、化学合成法、植物细胞培养法、微生物发酵法，其中微生物发酵法是一种可以产业化的重要方法。
纯化工艺是将辅酶Q10的发酵液采用高压板框进行过滤、洗涤、压榨获得50%左右水分含量的湿菌丝。
经过一定破碎处理后，再使用合适的有机溶剂对菌丝进行混合、脱水、萃取，最后使用层析、结晶对产品进行纯化。
但是在萃取前需要对菌丝进行干燥处理，国内一般使用气流干燥，因气流干燥设备本身存在不足导致湿菌丝在干燥过程中出现大量的粉尘，并且本过程对产品的破坏大，收率损失大。
并且有机溶剂萃取的成分复杂，直接进行层析，会对层析硅胶柱造成严重的污染。
因此传统的辅酶Q10提取工艺存在技术革新的必要。
可以采用极性的有机溶剂如丙酮作为萃取剂，直接对湿菌丝体进行萃取。
引入陶瓷膜分离技术，利用陶瓷膜耐有机溶剂腐蚀的特点，使其作为进入层析工序前，有效的除杂工艺。
使用陶瓷膜技术同时可以做到先湿菌丝的脱水、萃取、过滤除杂。
将混合菌丝的浆液置于陶瓷膜设备中，首先滤出的透过液为含水丙酮，随着丙酮的加入，透过液的
提高产品产量、收率和品质。
膜技术在食品工业中的应用
膜技术在食品工业中的应用摘要：近年来，膜技术在食品工业中的广泛应用，使食品工业得到了更好的发展，本文概述了膜技术在食品工业中的应用，并重点论述了微滤技术、超滤技术、纳滤技术及电渗析在食品各行业的应用现状，并展望了膜技术在食品工业中的发展前景。
关键词：膜技术：食品：微滤：超滤；纳滤：电渗析膜技术又称膜分离技术，随着科研人员的不断研究开发，膜分离技术在食品工业科技进步中扮演着重要的角色，由于它的无相变、节能及在常温下分离等特点，一经引入食品工业就受到关注并取得不凡业绩。
它简化了传统食品加工工艺；避免了食品加工中的热过程，高度保持了食品中的色、香、味及各种营养成分；降低和解决了污染物的排放，并使有效成分得以综合利用和回收；它既可脱盐、脱除有害物质和细菌，又可防止沉淀物的产生，所有这些先进之处都是其他加工方式无法相比的。
以膜为核心的分离过程借助于膜在分离过程中的良好选择性、渗透作用，使液固颗粒或混合液中的不同分子量的组分得以分离。
根据截留的组分不同，通常将膜过程分为微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（R0）、渗析（D）、电渗析（ED）、气体分离（GP）、渗透气化（PV）等。
在食品工业中有应用报道的膜分离过程为超滤、电渗析、反渗透、微滤和纳滤。
我国食品工业中膜技术的应用只是刚刚起步，目前应用得比较成功和成熟的项目有：水处理、果汁加工、洒类加工，酶制剂等。
对一些新技术和热点项目的开发正在进行。
一、微滤在食品工业中的应用微滤技术广泛应用于食品行业，主要用于日本洒、啤酒除菌；矿泉水、制造水除菌：牛奶除菌：简化酱油制造工艺；食品制造污水处理等等。
1•微滤在乳品工业的应用用微滤技术（MF）除去乳中细菌和抱子这一举措，与用加热杀菌的办法相比较，过去在乳品业界引起了广泛地兴趣。
微滤在乳品工业中有潜在的可以改进乳制品质量如风味、货架期或是蛋白质含量等方面的功效，但由于最先的微滤膜过滤曾是深度过滤，它使颗粒和微生物都一同保留在过滤结构上，因而不适合于从乳中除菌目的的任何工艺过程。
膜分离技术的研究进展及当前应用领域和前景展望
膜分离技术的研究进展及当前应用领域和前景展望丁西（江南大学食品学院，江苏无锡）摘要：介绍了膜分离技术的发展，综述了微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析的分离原理，各种膜分离过程的影响因素。
并且概述了膜分离技术在当前各领域的应用，着重介绍了膜分离技术在乳制品加工、油脂加工和葡萄酒酿造等方面的应用，并展望了膜分离技术的发展前景。
关键词：膜分离技术；原理；应用；前景膜分离技术是一项高新技术，虽然二百多年以前人们便已发现膜分离现象，但直到20世纪60年代开始，由于美国埃克森公司第一张工业用膜的诞生，膜技术才进入快速发展时期。
膜技术的发展虽然不长，但因为膜技术独具优越性，目前在工业中已得到广泛的应用，例如在环保、水处理、化工、冶金、能源、医药、食品、仿生等领域。
膜分离技术是指借助于外界能量或化学位差的推动，通过特定膜的渗透作用，实现对两组分或多组分混合的液体或气体进行分离、分级、提纯以及浓缩富集的技术。
目前常见的膜分离过程可分为以下几种，微滤（Microfiltration，MF）、超滤（Ultrafiltration，UF）、纳滤（Nanofiltration，UF）、反渗透（Reverseosmosis，RO）、电渗析（Electrodialysis，ED）等。
膜分离技术具有过程简单、无二次污染、分离系数大、无相变、高效、节能等优点，操作无需特许条件，可在常温下进行，也可直接放大。
对于性质相似组分的分离，该技术具有独特优势，而且可以与常规分离方法联合应用。
世界上许多国家都把它作为国家的重点发展项目。
欧、美、日等发达国家目前在该技术上已处于领先地位；我国从“六五”到973 计划也一直将其列为重点支持项目，国发展改革委员会颁布了组织实施膜技术及其应用产业化专项公告。
1.膜分离技术的分离原理和特点1.1微滤微滤是发展最早、制备技术最成熟的膜形式之一，孔径在0.05～10μm之间，可以将细菌、微粒、亚微粒、胶团等不溶物除去，滤液纯净，国际上通称为绝对过滤。
膜分离法提取维生素C
膜分离法提取维生素C
维生素C又名L-抗坏血酸，纯品为白色晶体或结晶粉末;无臭，味酸;久置颜色逐渐变黄。
维生素C在临床上应用广泛，逐步用作预防药和营养药，由于维生素C是一种强还原剂，它常常作为抗氧化剂和营养强化剂大量用于食品工业。
膜分离法提取维生素C
在发酵液的提取中应用到的膜分离技术主要是超滤膜分离技术，对此已有一些相关的研究报道。
发酵液通过超滤膜过滤之后，可以将菌丝、蛋白等杂质除去，从而简化工艺。
在超滤过程中，膜污染一定程度上限制了超滤膜的应用与推广，而且现有文献所报道中，制药行业超滤膜分离技术的应用多尚处于研究阶段。
维生素C的提取设备技术文章
维生素C的提取设备
技术文章
维生素C的提取设备
膜分离技术兼备分离、浓缩、纯化精制的功能，同时具有高效、节能、环保、操作简单、自动化控制程度高等特点，且绝大多数膜分离过程中，物质不发生相变化，使膜分离技术成为当今分离科学和技术中重要的手段之一。
特点
1.高效的分离过程：可以做到将相对分子量为几千甚至几百的物质分离(相对的颗粒大小为纳米级)。
2.能耗低：因为大多数膜分离过程都不发生相的变化，相变化的潜热是很大的。
传统的冷冻、萃取和闪蒸等分离过程是发生相的变化，通常能耗比较高。
3.接近室温的工作温度：多数膜分离过程的工作温度在室温附近，因而膜本身对热敏性物质的处理就具有独特的优势。
尤其是在食品加工、医药工业、生物技术等领域有其独特的推广应用价值。
应用行业
生物发酵和制药行业：抗生素提取、酶、氨基酸除菌、浓缩、中药和植物提取(除菌、过滤、浓缩)。
石油和化工行业：膜分离脱盐浓缩设备可广泛应用于化工产品除杂、浓缩/回收、石油加工生产成分回收、除杂、浓缩、水处理。
优势分析：
膜分离设备与传统的过滤不同在于：膜可以在分子范围内进行选择性分离、膜的错流式运行工艺可以解决污染堵塞问题。
多功能膜分离设备工艺应用开发需以物料体系特性和工艺要求为基准，结合实验开展科学验证，在解决物料精制难题的同时，还可以保证工艺的可行性。
维生素C生产技术
维生素C生产工艺维生素产品。
目前全世界维生素C的产量约为10万吨/年，全球市场销售额5亿美元。
目前，工业上生产维生素C采用二步发酵法，此法是在1975年由中国科学院上海生物技术研究所研究出来的，属我国首创。
发酵法生产维生素C可以分为发酵、提取和转化三大步骤。
即先从D-山梨醇发酵，提取出维生素C前体2-酮基-L-古龙酸，再用化学法转化为维生素C。
第一步发酵：黑醋酸菌（Acetobacter suboxydans）经种子扩大培养，接入发酵罐，种子和发酵培养基主要包括山梨醇、玉米浆、酵母膏、碳酸钙等成份，pH 5.0~5.2。
醇浓度控制在24~27%，培养温度29~30 ℃，发酵结束后，发酵液经低温灭菌，移入第二步发酵罐作原料。
D-山梨醇转化L-山梨糖的生物转化率达98%以上。
第二步发酵：氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans，小菌)和巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium，大菌)混合培养。
生产维生素C的发酵罐均在100 m3以上，瘦长型，无机械搅拌，采用气升式搅拌。
种子和发酵培养基的成份类似,主要有L-山梨糖、玉米浆、尿素、碳酸钙、磷酸二氢钾等，pH 值为7.0。
大、小菌经二级种子扩大培养，接入含有第一步发酵液的发酵罐中，29~30 ℃下通入大量无菌空气搅拌，培养72h左右结束发酵，L-山梨糖生成2-酮基-L-古龙酸的转化率可达70~85%。
2-酮基-L-古龙酸的分离提纯：经二步发酵法两次发酵以后，发酵液中仅含8%左右的2-酮基-L-古龙酸，且残留菌丝体、蛋白质和悬浮的固体颗粒等杂质，常采用加热沉淀法、化学凝聚法、超滤法分离提纯。
传统工艺是加热沉淀法，发酵液经静置沉降后通过732氢型离子交换树脂柱，调节pH至蛋白质等电点，并加热使蛋白质凝固，然后用高速离心机分离出菌丝、蛋白和微粒，清液再次通过阳离子交换柱，酸化为2-酮基-L-古龙酸的水溶液，浓缩结晶后得到2-酮基-L-古龙酸。
陶瓷膜系统在生物制药中的应用
陶瓷膜系统在生物制药中的应用
陶瓷膜系统在生物制药中具有广泛的应用。
以下是其具体应用的一些方面：
1. 过滤生物发酵液：陶瓷膜作为一种新型分离技术，具有独特的分离优势，常应用于生物发酵液的过滤处理。
它能够有效去除发酵液中的菌丝体、代谢产物、细菌碎片等大分子颗粒，实现更纯净的过滤效果。
2. 工艺集成化系统：无机陶瓷膜可以用于发酵液澄清后的配套离子交换、有机纳滤膜浓缩等工艺，形成工艺集成化系统。
这种集成化系统有助于提高生产效率，降低生产成本。
3. 生物发酵行业优先选择的分离技术：无机陶瓷膜因其独特的耐化学腐蚀性、耐高温、分离精度等高性能，已成为生物发酵行业优先选择的分离技术。
4. 应用于有机酸、抗生素、维生素、氨基酸等发酵液：陶瓷膜分离技术可以广泛应用于有机酸（如柠檬酸、乳酸、衣康酸等）、抗生素（如红霉素、青霉素等）、维生素（如维生素B2、维生素B12等）、氨基酸等发酵液中菌丝体、大分子蛋白、酵母细菌壁碎片、细胞纤维等的分离和提取。
总的来说，陶瓷膜系统在生物制药中具有重要的作用，能够提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量。
膜技术在生物技术应用2
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姓名：钟美兰班级：09食品3班学号：09705123摘要目的：膜技术的在生物行业中应用于分离、浓缩、分级与纯化生物产品。
方法：对不同组成的有机物，根据有机物的分子量，选择不同的膜，选择合适的膜工艺。
结果：达到最好的膜通量和截留率，进而提高生产收率、减少投资规模和运行成本。
前言膜是一种起分子级分离过滤作用的介质，当溶液或混和气体与膜接触时，在压力下，或电场作用下，或温差作用下，某些物质可以透过膜，而另些物质则被选择性的拦截，从而使溶液中不同组分，或混和气体的不同组分被分离，它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。
膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要是陶瓷膜和金属膜，其过滤精度较低，选择性较小。
有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
错流膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别，下图简单示意了四种不同的膜分离过程：（箭头反射表示该物质无法透过膜而被截留）：1.1膜技术的发展1.1．1低污染膜：膜污染是反渗透膜技术应用中的最大危害。
目前已有几种抗污染性能强、使用寿命长、清洗频度低且易清洗的低污染膜在膜技术领域问世。
1.1．2超低压膜：由于节省电耗和降低相关机械部件的压力等级引起材料费下降等优点，自1999年以来超低压膜在膜技术领域应用比重日益增大，这在以使用4英寸膜为主的小型装置中应用最为突出，大型装置中应用超低压膜也呈上升趋势。
1.1．3带正电荷的反渗透膜：现在广泛应用的低压、超低压复合膜的材质均为芳香族聚酸胺，其膜表面均带有负电荷，膜技术的发展带来了表面带正电荷的低压复合膜，这种膜目前主要应用于制备高电阻率的高纯水系统中。
针叶樱桃提取维生素c的生产工艺流程
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食品中生物活性物质的提取与应用技术研究
食品中生物活性物质的提取与应用技术研究食品中的生物活性物质对人类健康起着重要的作用，它们不仅可以提供营养，还能够预防疾病和促进健康。
在当今科技发展的背景下，提取和应用食品中的生物活性物质的技术研究变得越来越重要。
本文将探讨食品中生物活性物质的提取与应用技术研究的相关概念、方法以及前景。
首先，我们来了解一下什么是食品中的生物活性物质。
食品中的生物活性物质是指具有一定的生理功能和药理作用的化学物质，如维生素、矿物质、生物碱和多酚等。
这些物质在食品中的存在形式多样，可以是水溶性的，也可以是脂溶性的。
食品中的生物活性物质可以通过各种方法提取出来，以便研究和应用。
在提取食品中的生物活性物质时，常用的方法包括溶剂提取法、超声波辅助提取法和超临界流体提取法等。
溶剂提取法是最常见的方法之一，它通过溶剂溶解食品中的生物活性物质，然后用脱溶剂的方法将目标物质分离出来。
超声波辅助提取法则是利用超声波的机械作用和物理效应加速提取过程，从而提高提取效率和速度。
超临界流体提取法则是利用超临界流体的溶解能力和渗透能力来提取目标物质，其优点是操作简便、提取效率高。
除了提取方法，还有一些新兴的技术被应用于食品中生物活性物质的研究和应用。
其中，膜分离技术是一种广泛应用的方法。
它通过半透膜将混合物分离成不同成分，从而实现纯化和浓缩生物活性物质。
此外，分子印迹技术也是一种有前景的方法。
它通过特定的分子印迹聚合物选择性地吸附目标物质，实现对复杂混合物的高效提取。
食品中生物活性物质的应用领域广泛，具有重要的经济和社会价值。
一方面，生物活性物质可以作为食品添加剂，改善食品的品质和营养价值。
例如，维生素C 作为一种常见的营养添加剂，可以增加食品的维生素C含量，提高人体对维生素C的摄入量。
另一方面，生物活性物质还可以应用于保健品和药物的研发。
许多食品中的生物活性物质具有抗氧化、抗肿瘤和抗菌等功能，可以用于开发治疗和预防疾病的保健品和药物。
然而，食品中生物活性物质的提取与应用技术研究还面临一些挑战和困难。
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陶瓷膜分离技术在维生素C生产中的应用
陶瓷膜分离技术是一种新兴的膜分离工艺，具有操作简单、节能、过程无相变、无污染等优势，无机材质结构还赋予了该技术更多的优点。
一般维生素C的生产通常经过两个发酵环节实现，以葡萄糖为原料发酵得到山梨醇，在伴生菌的作用下发酵得到维生素C的前体原料古龙酸，最后经过酯化转化成维生素C。
目前许多生产维生素C的厂家应用陶瓷膜分离技术作为古龙酸发酵液过滤工艺，从具体效果来看，以陶瓷膜工艺代替传统过滤以及有机膜用于维生素C的生产具有明显优势，过滤精度高，滤液透光率明显提高，进而提高滤液质量。
与有机膜相比，陶瓷膜使用寿命较长，能够承受更高的温度，可以高温灭菌，化学稳定性好，易于清洗，对有机物污染的抗性也相对更强，在常温下操作能够减少有效成分的损失。
陶瓷膜分离技术应用在维生素C生产中，浓缩倍数较高，吸水量较少，节约水资源同时提高了产品收率。
德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案，满足不同客户的高度差异化需求。
帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新，帮助企
业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境，助力企业产业升级。