生物發(fā)酵是醫(yī)藥、食品、保健品、酶制劑、酒類等行業(yè)的核心生產(chǎn)工藝,而發(fā)酵液的過濾、除雜、純化、濃縮,直接決定最終產(chǎn)品的純度、活性、品相與生產(chǎn)收率。傳統(tǒng)發(fā)酵液處理多采用板框過濾、硅藻土過濾、離心分離、高溫蒸汽濃縮等工藝,技術(shù)成熟但短板突出:過濾精度有限,無法全部去除菌絲體、雜蛋白、膠體、無機(jī)鹽等細(xì)微雜質(zhì);高溫長時間濃縮極易破壞熱敏性有效成分,造成活性流失、產(chǎn)品降級;同時存在能耗高、工序繁瑣、物料損耗大、批次穩(wěn)定性差、運(yùn)維成本高等問題,長期制約發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的提質(zhì)降本與綠色升級。
針對傳統(tǒng)發(fā)酵液提純工藝的諸多痛點(diǎn),博納科技依托多年膜分離技術(shù)研發(fā)與工業(yè)落地經(jīng)驗(yàn),推出陶瓷膜+超濾+納濾多級膜法發(fā)酵液分離純化濃縮系統(tǒng)。以分子級物理篩分工藝全面替代傳統(tǒng)粗放處理方式,通過多級膜分級處理,一站式完成發(fā)酵液澄清除雜、精細(xì)純化、常溫脫水脫鹽、低溫濃縮精制,適配各類生物發(fā)酵物料的規(guī)?;?、高品質(zhì)、節(jié)能化生產(chǎn),是目前發(fā)酵行業(yè)工藝升級的主流解決方案。
一、多級膜法核心工藝原理:分級精準(zhǔn)處理
1. 陶瓷膜預(yù)處理:高效除雜澄清,凈化原液
采用無機(jī)陶瓷膜過濾技術(shù),作為發(fā)酵液前端核心預(yù)處理工序。憑借陶瓷膜耐酸堿、耐高溫、抗污染、機(jī)械強(qiáng)度高的優(yōu)異特性,精準(zhǔn)截留發(fā)酵液中的菌絲體、菌體殘渣、大分子雜蛋白、膠體懸浮物、未代謝培養(yǎng)基等大顆粒雜質(zhì),全部實(shí)現(xiàn)固液分離。過濾精度遠(yuǎn)優(yōu)于板框、離心、硅藻土過濾,可大幅提升發(fā)酵液澄清度,從源頭降低后續(xù)精制工序的處理負(fù)荷,杜絕大顆粒雜質(zhì)影響后端膜系統(tǒng)運(yùn)行,保障整套工藝穩(wěn)定運(yùn)行。
2. 超濾膜精細(xì)純化:去除中小分子雜質(zhì),提質(zhì)提純
經(jīng)陶瓷膜澄清后的濾液,進(jìn)入超濾膜系統(tǒng)進(jìn)行深度純化。依托精準(zhǔn)的分子量篩分特性,針對性去除體系內(nèi)中小分子雜蛋白、可溶性膠體、色素等無效雜質(zhì),精準(zhǔn)保留多肽、酶制劑、抗生素、活性糖類等目標(biāo)有效成分,進(jìn)一步提升料液純凈度,優(yōu)化產(chǎn)品品相與純度,減少后續(xù)工藝雜質(zhì)殘留風(fēng)險。
3. 納濾膜常溫濃縮:脫水脫鹽,低溫鎖活降能耗
超濾純化后的純凈料液,通過納濾膜系統(tǒng)完成低溫濃縮精制。全程常溫?zé)o相變物理運(yùn)行,無需高溫加熱,規(guī)避傳統(tǒng)高溫濃縮導(dǎo)致的熱敏性成分變性、活性失活、物料變色等問題。納濾膜可精準(zhǔn)篩分水分、無機(jī)鹽、小分子離子等雜質(zhì),選擇性富集目標(biāo)產(chǎn)物,有效提升物料濃度,大幅縮減后續(xù)加工體積,降低能耗與耗材成本,同時實(shí)現(xiàn)廢水減量化,助力清潔生產(chǎn)。
二、整套膜系統(tǒng)核心技術(shù)優(yōu)勢
1. 分級精準(zhǔn)分離,產(chǎn)品純度與收率雙提升
三級膜工藝層層凈化、分工明確,從大顆粒菌體到小分子鹽分雜質(zhì)逐級去除,解決了傳統(tǒng)工藝除雜不干凈、有效成分夾帶損耗的問題。在保障產(chǎn)品高純度、高通透品相的同時,有效提升物料回收率,相較傳統(tǒng)工藝,產(chǎn)品收率顯著提升,批次品質(zhì)穩(wěn)定統(tǒng)一。
2. 常溫低溫處理,保全熱敏物料活性
整套工藝全程常溫、低溫運(yùn)行,無高溫?zé)釗p傷、無化學(xué)反應(yīng)、無助劑添加,較好適配抗生素、酶制劑、多肽、維生素、發(fā)酵酒等各類熱敏性發(fā)酵物料,較大程度保留產(chǎn)品生物活性、天然風(fēng)味與有效成分結(jié)構(gòu),成品品質(zhì)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)高溫工藝。
3. 節(jié)能降耗,大幅降低綜合生產(chǎn)成本
全部替代高能耗蒸汽濃縮工藝,膜法常溫濃縮能耗極低,大幅降低企業(yè)用電、用熱成本。同時精簡生產(chǎn)工序,減少樹脂、萃取劑、助濾劑等耗材消耗,降低人工運(yùn)維與廢液處理成本,綜合生產(chǎn)效益顯著提升。
4. 錯流抗堵運(yùn)行,穩(wěn)定易運(yùn)維、適配量產(chǎn)
設(shè)備采用成熟錯流式運(yùn)行工藝,物料高速沖刷膜表面,實(shí)時帶走截留雜質(zhì),從根源避免膜孔堵塞、膜污染問題,有效延長膜元件使用壽命。系統(tǒng)自動化程度高、操作簡單、清洗便捷、故障率低、占地面積小,可適配24小時連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn),兼容老舊生產(chǎn)線改造與新建項(xiàng)目落地。
5. 綠色清潔生產(chǎn),合規(guī)低碳環(huán)保
全程純物理分離工藝,無化學(xué)試劑添加、無二次污染物產(chǎn)生,可實(shí)現(xiàn)廢水減量化與資源循環(huán)利用,減少固廢、廢液產(chǎn)出,契合醫(yī)藥、食品行業(yè)綠色生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),助力企業(yè)合規(guī)低碳量產(chǎn)。
三、廣泛適用場景
設(shè)備通用性較強(qiáng),可全面覆蓋多行業(yè)發(fā)酵液處理場景,核心適配:各類抗生素發(fā)酵液、酶制劑、發(fā)酵糖液、功能性多肽、維生素、生物酒類、食品發(fā)酵原液等物料的澄清除雜、脫色提純、脫鹽濃縮、活性保全精制;同時適配植物提取、中藥萃取、茶葉深加工等物料的分離濃縮需求,支持小試、中試、大型工業(yè)化整線設(shè)備定制與工藝升級。
四、博納科技企業(yè)實(shí)力
博納科技是國內(nèi)專業(yè)的膜分離純化整體解決方案服務(wù)商,深耕生物發(fā)酵、醫(yī)藥食品分離純化領(lǐng)域多年,集膜元件研發(fā)、成套設(shè)備定制、工藝設(shè)計、工程落地、技術(shù)服務(wù)于一體,擁有完整的全鏈條產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系。公司總部設(shè)于濟(jì)南高新區(qū)粵浦科創(chuàng)中心,濟(jì)南市歷城區(qū)銀豐新能源產(chǎn)業(yè)園設(shè)立專業(yè)研發(fā)設(shè)計中心,淄博市淄川區(qū)中建國際智造中心配備標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地,可獨(dú)立完成各類膜分離設(shè)備的定制生產(chǎn)、工藝調(diào)試與項(xiàng)目落地交付。
公司業(yè)務(wù)全面覆蓋卷式有機(jī)膜、陶瓷膜、中空纖維膜、電滲析膜、膜包等全系列膜元件,以及微濾、超濾、納濾、反滲透、層析純化成套設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn),可提供單臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備、中試設(shè)備、大型工業(yè)化整線生產(chǎn)線定制服務(wù),針對生物發(fā)酵、植物提取、中藥精制等場景的提純濃縮難題,提供專屬定制化解決方案。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、生物制品、保健品、食品、化妝品、新材料、醫(yī)療器械等領(lǐng)域,設(shè)備遠(yuǎn)銷歐美、日韓、俄羅斯、印度、南美洲等全球數(shù)十個國家和地區(qū)。
依托豐富的大型發(fā)酵工程落地經(jīng)驗(yàn)與工業(yè)現(xiàn)場實(shí)操經(jīng)驗(yàn),博納科技工藝成熟、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,具備大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與交付能力,整體滿足各類精細(xì)化分離純化生產(chǎn)需求。
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