乳酸杆菌无机陶瓷膜微滤浓缩条件的研究

采用无机陶瓷膜管微滤技术浓缩乳酸杆菌发酵液。实验中比较了不同膜管孔径、膜管面积、操作压力等对乳酸杆菌发酵液浓缩效果的影响。结果表明,选择无机陶瓷膜管孔径为0.1μm,膜面积为0.24 m2,操作压力为0.15 MPa,可得到体积浓缩5.6倍,活菌死亡比0.2,截留率达96%的乳酸杆菌浓缩液。无机陶瓷膜可用于乳酸杆菌发酵液的浓缩处理。     

陶瓷膜分离技术在D-核糖发酵液预处理过程中的应用

为研究陶瓷膜分离技术在D-核糖发酵液预处理工艺中的应用,采用陶瓷膜系统对D-核糖发酵液进行预处理,从时间、温度、顶洗水量以及不同过滤方式综合考察对发酵液膜通量与产品收率的影响。结果表明:D-核糖发酵液在陶瓷膜分离过程中,膜通量呈现前期递减、中期稳定、后期递减现象;膜分离通量在45~55℃显著提升;膜分离在顶洗水倍数达到0.5倍后,提取收率趋于稳定;陶瓷膜分离技术较之板框、转鼓过滤在D-核糖发酵液预处理过程中其产品收率高达96%以上。综上结果,陶瓷膜分离技术可以高效地截留发酵液中的菌体、大颗粒蛋白及杂质,使后续的分离纯化工序顺利进行,从而提高D-核糖提取收率。     

回收菌液中残余色氨酸提高色氨酸提取收率研究

色氨酸工业生产中利用陶瓷膜去除发酵液中菌体,膜截留的菌体通过絮凝沉淀、板框过滤、干燥后作为菌体蛋白饲料,气浮清液直接进行废水处理,从而导致废水处理量大、产品附加值低、色氨酸收率低.通过中小试实验,最终确定利用卧螺离心机可实现色氨酸陶瓷膜浓缩液的二次回收,进一步提高色氨酸成品收率.     

陶瓷膜过滤万古霉素的研究

以预处理后万古霉素发酵液为料液,连续洗滤（CFD）过滤的效果更佳,表现在较高通量和收率。考察了陶瓷膜过滤万古霉素发酵液的分离效果,结果表明,通量与黏度成负相关性,50 nm陶瓷膜较优,且设定操作压力290 kPa,膜面流速5 m/s,温度20～30 ℃,浓缩1.66倍,连续洗滤2.5 BV,CFD过滤的平均通量可达78.9 kg/（h·m2）,收率可达99.1%,与数学模型的理论值相近。采用质量分数为2%～3% NaOH与0.5%～1.0% NaClO混合清洗的方法,清洗后陶瓷膜的水通量重复恢复率可达98%以上,再生性较好。     

基于陶瓷膜技术的羊乳酪蛋白和其他组分的高效分级分离

为量化0.05 μm陶瓷膜脱除羊乳中乳清蛋白、乳糖、灰分、钙和磷的能力,在50 ℃条件下,脱脂乳进行3 倍浓缩,之后2 次间歇补水至原体积进行清洗过滤,最终得到1 份截留液、3 份透过液,并计算各组分总脱除率。结果表明：乳清蛋白脱除率为96.17%,乳糖脱除率为86.42%,灰分脱除率为73.39%,钙脱除率为34.90%,磷脱除率为55%。稀释过滤完毕后膜的纯水膜通量衰减系数为55.57%,使用质量分数为2%氢氧化钠和1%的硝酸溶液进行清洗,膜通量的恢复系数为99.21%。0.05 μm陶瓷膜可以实现羊乳酪蛋白和其他组分的有效分离,该技术适合在没有干酪乳清的条件下,以生鲜乳为原料加工酪蛋白胶束粉、乳清蛋白粉、乳糖等乳基配料产品。     

应用膜分离技术改进泰乐菌素提取工艺

应用超滤-纳滤组合膜分离技术对泰乐菌素发酵液进行提纯和浓缩,以取代原有的板框过滤。对不同材料、截留分子量的超滤和纳滤膜的筛选结果表明,超滤膜宜采用PES-150聚醚砜膜,纳滤膜宜采用聚酰胺复合纳滤膜DL 2540。发酵液采用硅藻土预处理,且超滤过程恒容累积加水250L,能提高82%的膜通量,此时泰乐菌素的收率达97%。发酵液超滤液与原板框滤液的泰乐菌素组分纯度基本一致,但超滤液萃取效果更好,萃取收率提高了20%～26%。DL 2540纳滤膜对超滤液进行3.5倍浓缩,平均通量可达41.3 L/(m2.h),通过纳滤收率可达99%,纳滤浓缩液萃取无乳化现象,所得萃取液的色度也较低。     

苏氨酸发酵液菌体分离实验与探讨

苏氨酸生产中去除菌体一般用陶瓷膜,截留的菌体蛋白通过絮凝沉淀、板框过滤后干燥,直接作为廉价菌体蛋白销售,产品附加值低,且污水处理负担重,苏氨酸回收率低.本文通过小试和中试生产对碟片分离与陶瓷膜分离进行比较,结果表明采用碟片分离发酵液菌体生产成本低、洗水少、苏氨酸回收率高.     

陶瓷膜在谷氨酸发酵液除菌过程中的应用

对陶瓷膜在谷氨酸发酵液除菌过程中的应用进行了实验研究。实现了除菌、洗菌、浓缩过程连续化操作 ,浓缩倍数达到 2 5倍。选择了合适孔径的陶瓷膜 ,确定了膜的操作条件和再生方式。当加水量为发酵液量的 0 1倍时 ,水洗后谷氨酸收率 >99 7%。除菌率 >99 98%。     

膜技术分离纯化金银花绿原酸提取液工艺研究

研究膜技术分离纯化绿原酸提取液的过程。以金银花为原料,以平均通量、膜截留率、绿原酸透过率为指标,比较3 种微滤膜MF1、MF2 和MF3,4 种超滤膜UF1、UF2、UF3 和UF4,及两种反渗透膜RO1 和RO2 对绿原酸提取液的过滤特性,并研究浓缩液的洗滤对绿原酸截留率的影响。结果表明：MF1、UF1 和RO2膜的过滤性能明显优于其他同类型膜,使用MF1-UF1-RO2 膜组合处理效果最佳,其绿原酸回收率可达67.75%,产品纯度可达13.21% 以上;同时,洗滤可进一步提高处理效果,经间歇洗滤后,MF1 膜的绿原酸截留率可由9.54% 降低到1.17%,UF2 膜的绿原酸截留率可由32.36% 降低到20.11%。     

陶瓷复合膜澄清黑莓果酒工艺研究

利用陶瓷膜对黑莓果酒进行过滤澄清,考察不同孔径膜过滤澄清效果及果酒品质变化情况;并考察膜面流速、物料温度、操作压差等对过滤通量的影响,确定合适的过滤操作参数。结果表明:50nm孔径的陶瓷膜对黑莓果酒中蛋白质、可溶性固形物具有较好的截留作用,滤后果酒酒体清澈透明;在膜面流速为2.5m/s、物料温度为25℃、操作压差为0.3MPa的条件下可以获得较为理想的过滤通量。     

陶瓷膜超滤技术浓缩乳清的工艺参数研究

采用孔径为20nm的无机陶瓷膜超滤干酪副产物乳清,浓缩乳清蛋白。通过对膜过滤压力、温度以及乳清pH三个因素进行单因素分析以及正交实验优化,得到最佳工艺条件:操作压力0.25MPa,温度51℃,pH6.1,此条件下超滤膜渗透通量达到169.37L/m2.h,乳清蛋白可浓缩至5.4%,经喷雾干燥制得WPC蛋白质含量为38.2%。     

小孔径陶瓷膜澄清甜叶菊提取液的工艺研究

该文研究了小孔径陶瓷膜澄清甜叶菊提取液的效果。通过比较4、5、8、10 nm孔径的陶瓷膜过滤甜叶菊的甜菊糖提取液时的过滤通量、脱色率和收率的区别,确定较优的陶瓷膜孔径;再优化陶瓷膜操作参数。结果表明,5 nm陶瓷膜较优,在40 ℃时,操作压力5 bar,膜面流速4 m/s,浓缩10倍,加30%原液体积水洗滤效果最佳,陶瓷膜平均过滤通量可达102.6 kg/（m2·h）,甜菊糖收率可达99.2%,陶瓷膜过滤结束后先利用质量分数1%~2%的NaOH清洗1 h,再用0.5%~1%硝酸清洗1 h,陶瓷膜水通量恢复率可以达到99%以上,再生效果比较好,可以重复使用。相比絮凝工艺,陶瓷膜脱色率提高了2.6%,甜菊糖收率提高了6.8%,因此膜法工艺可取代传统絮凝工艺实现对甜叶菊提取液的澄清。     

陶瓷膜在乳酸链球菌素提取工艺中的应用

采用陶瓷膜从发酵液中提取乳酸链球菌素。根据乳链菌肽的生物活性单位效价和陶瓷膜通量,确定了对乳酸链球菌素进行提取时的基本参数：陶瓷膜孔径为200nm,膜面流速为5m/s,浓缩倍数为25倍,加水量为15%,乳酸链球菌素的回收率达到94.0%,可以满足生产需求。     

膜技术在L-丙氨酸提纯工艺中的应用研究

采用陶瓷膜和纳滤膜工艺从发酵液中提取L-丙氨酸。经试验研究,确定了陶瓷膜过滤的料液经过80 ℃高温灭菌20 min,膜面流速控制在5 m/s;并对纳滤膜进行选型,最终确定UA60纳滤膜对料液进行脱色、脱盐,透光率提高43.6%,磷酸盐去除率为59.8%,对丙氨酸的截留率为10.5%。使用膜过滤提纯后,L-丙氨酸的总收率为85.9%。     

浓缩核黄素发酵液制取饲料添加剂

从发酵液直接制取作为饲料添加剂的核黄素颗粒（含ＶＢ２约１０％）具有很大的实用价值。通过对重力沉降、过滤和离心等分离方法的试验，发现离心分离是去核黄素发酵液中的机械水分的好方法，而重力沉降和过滤除水在工业生产中均存在着较大的困难。离心获得的浓缩的发酵液经干燥、粉碎和筛分以后可制得流动性好，容易与大宗饲料均匀混合的核黄素颗粒。在实际生产中利用喷雾和流化干燥离心获得的发酵浓缩物将取得更为理想的效益。     

纳滤技术用于氨基酸溶液的提纯

为进一步分离提纯已用超滤处理的γ-氨基酸（GABA）发酵液，用两款纳滤膜先后处理超滤的滤波。MWCO为800的SR2膜对氨基酸和盐均无明显的截留作用，可以截留较大的分子。MWCO为200的SR3膜能将氨基酸很好地截留，对盐也有一定的截留作用。两款纳滤膜分离与离心分离和超滤一起，可以脱除GABA发酵液中的大部分杂质，使GABA的纯度达到31．63％，取得了较好的分离效果。     

具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液制备及稳定性研究

以玉米须为原料,通过菌种复合发酵玉米须水提液制备具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液,并对其稳定性进行研究。结果表明,玉米须粉碎经60目筛后于90 ℃回流提取2 h所得水提液中可溶性固形物含量最高。菌种复合发酵最佳工艺条件为：料液比1∶15（g∶mL）、复合菌种（酿酒酵母∶类干酪乳杆菌=1∶3）接种量8%、发酵时间96 h、发酵温度34 ℃。在此优化条件下,玉米须发酵液α-葡萄糖苷酶抑制率为（62.13±2.10）%,并且在高温（120 ℃）、极端pH（pH 2.0和pH 14.0）和模拟胃肠道消化条件下,均显示出良好的稳定性。     

陶瓷膜在甘油发酵液除菌中的应用

将陶瓷膜应用于甘油发酵液的除菌操作中,考察了操作参数和清洗方法对膜通量的影响。结果表明,在压差0.1MPa、温度30℃、pH值7.0和错流速度3.5m/s条件下操作,有利于提高膜通量;发酵液过滤后,先以质量浓度为1%的NaOH和质量浓度为0.2%的NaClO混合液清洗膜40min,再以质量浓度为0.5%的HNO3溶液清洗5min,膜通量可迅速恢复。因此,陶瓷膜在甘油发酵液的除菌中是高效可行的。