卡那霉素浓缩用膜分离设备技术文章

大观霉素提取工艺优化研究王维兴1

大观霉素提取工艺优化研究王维兴1发布时间：2021-07-30T08:41:48.969Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：王维兴1 郭佳2 王文亮3 王少云4 [导读] ：本文通过对大观霉素提取工艺进行优化，得出其发酵液过滤的最适pH为3.0，最佳吸附树脂为D152，采用该树脂吸附大观霉素的过程中pH稳定，吸附效率高，收率可达84.51%。

膜过滤技术能够更好的除杂和浓缩解析液，另外浓缩液的浓度越高，析晶过程中需要的丙酮倍数越低，相同浓度下3倍体积的丙酮析晶率最高，收率达到78.75%，优化后的工艺流程精简，提取高效，降杂明显。

王维兴1 郭佳2 王文亮3 王少云4宁夏泰益欣生物科技有限公司摘要：本文通过对大观霉素提取工艺进行优化，得出其发酵液过滤的最适pH为3.0，最佳吸附树脂为D152，采用该树脂吸附大观霉素的过程中pH稳定，吸附效率高，收率可达84.51%。

膜过滤技术能够更好的除杂和浓缩解析液，另外浓缩液的浓度越高，析晶过程中需要的丙酮倍数越低，相同浓度下3倍体积的丙酮析晶率最高，收率达到78.75%，优化后的工艺流程精简，提取高效，降杂明显。

关键词：大观霉素；提取工艺；膜过滤；树脂吸附；结晶大观霉素（spectinomycin）是由大观链霉菌发酵产生的一种碱性水溶性抗生素，属氨基糖苷类抗生素（aminocyclitol）[1]，最初以大观盐的形式制成无菌悬浮注射剂应用于临床，目前多以盐酸盐形式制成注射剂使用[2]。

盐酸大观霉素为白色晶体，分子式C14H24N2O7? 2HCl?5H2O，分子量495.35，易溶于水和甲醇，不溶于丙酮等有机溶剂。

大观霉素是一种广谱性抗生素，主要对淋病奈瑟菌有高度抗菌活性[3]，其主要作用机制是与细菌核糖体30S亚单位结合，抑制细菌蛋白质的翻译合成[2]。

但氨基糖苷类抗生素普遍存在肾毒性和耳毒性[4]，并且易产生耐药性[5]，因此在临床中多与其他抗生素联合使用。

纳滤分离林可霉素发酵液过程中的膜污染和再生研究

纳滤分离林可霉素发酵液过程中的膜污染和再生研究发布时间：2021-11-29T07:42:08.583Z 来源：《科学与技术》2021年8月24期作者：商清海[导读] 用微滤-纳滤双膜法提取林可霉素，可代替传统的板框过滤和溶剂萃取法。

纳滤膜的再生，初期使用同一清洗剂厂家的碱性清洗剂，只能维持纳滤膜的寿命八个月。

商清海（宜昌东阳光生化制药有限公司，湖北宜都 443300）摘要：用微滤-纳滤双膜法提取林可霉素，可代替传统的板框过滤和溶剂萃取法。

纳滤膜的再生，初期使用同一清洗剂厂家的碱性清洗剂，只能维持纳滤膜的寿命八个月。

经红外光谱和扫描电镜能谱分析膜表面污染物，判断膜表面堆积污垢含多糖、镁元素和色素等物质。

在调整清洗剂和清洗条件后，如提高预冲水温度和使用两种不同厂家不同配方的碱性清洗剂后，膜通量衰减减缓，纳滤膜使用寿命达到十三个月。

改进后的具体清洗程序为：水温从常温提高的45℃进行预冲洗，增加对多糖的溶解；再使用不同类型的碱性清洗剂，在45℃，pH 10.5-11条件下，连续两遍碱洗。

关键词：林可霉素；微滤；纳滤；膜污染；膜清洗林可霉素(Lincomycin)，其分子式为C18H34N2O6S（CAS号154-21-2）是由林可霉素链霉菌所产生的林可酰胺类抗生素。

其抗菌谱与红霉素相似，作用机理在于与敏感菌核糖体结合而抑制肽链的延伸，从而抑制细菌细胞的蛋白合成，临床上应用广泛[1]。

传统工艺中，林可霉素从发酵液中提取和浓缩的方法为板框过滤和溶剂萃取。

板框过滤人工劳动强度大，生产环境差，发酵滤液暴露在空气中容易被污染；后续的溶剂萃取对环境和工人健康都有负面影响；溶剂跑漏和含溶剂废水处理难度大；溶剂与发酵液形成的乳化层造成产品收率低，质量差等众多工艺缺点[2]。

膜分离作为一种新型的分离、浓缩、提纯技术，因其常温下可分离热敏性物质，过滤过程在密封环境中进行，可实现工艺连续化和自动化；膜过滤逐渐成为抗生素提取、浓缩新工艺[3-5]。

超滤膜分离技术在植酸酶浓缩中的应用

5
240
35
334
2276

2. 0
6. 86
99. 38
99. 91
25. 99
平均值
254
39
426
2767
1. 8
6. 53
99. 69
99. 93
26. 57
植酸酶的活性用硫酸2磷铜酸铵2丙酮法测定.
3 讨论
99169% , 表明用 PU 220K2PS 管式超滤膜系统浓缩植酸酶不会对产品造成破坏。
图 2 超滤膜通量变化曲线
图 3 不同批次的膜通量变化曲线
中试批次
投料体积 (L )
浓缩液体积 (L )
附表植酸酶发酵液超滤浓缩中试结果
料液活性浓缩液活性透过液活性浓缩倍数
(U m l)
(U m l)
(U m l)
过滤收率 (% )
截留率 (% )
平均膜通量 (Lm - 2h- 1)
1
15
35
374 文章编号: 1000- 2235 (2000) 04- 0374- 03
Jou rnal of Fu jian M edical U n iversity V o l. 34 N o. 4 D ec, 2000
超滤膜分离技术在植酸酶浓缩中的应用
李春艳1 林新华1 方富林2 夏海平3 蓝伟光3
48. [ 4 ] 高以恒, 叶凌碧. 膜分离技术基础 [M ]. 北京: 科学出版社,
1989. 1～ 5. [ 5 ] 朱彬华, 程鹏. 超滤法浓缩2淀粉酶的研究[J ]. 膜科学与技
术, 1988, 8 (3) : 15～ 20.
参考文献:
[ 1 ] W alsh GA , Pow er R F, H eadon DR. Enzym es in the an im al2feed

酶联免疫法检测卡那霉素的应用进展

酶联免疫法检测卡那霉素的应用进展摘要：本文查阅了相关文献，对酶联免疫方法（ELISA）应用于卡那霉素含量检测的进展进行综述。

酶联免疫法主要用于检测食品、饲料和医药行业样本中的卡那霉素，食品的样本包括牛奶，鸡蛋，鸡肉，鸡肝、猪肉、猪肝、奶粉等，医药行业检测样本有疫苗，细胞培养液，质粒等。

酶联免疫法目前在中的检出限分别可以达到，准确性最高加标回收率，利于大家建立能够用于食品和医药中卡那霉素等抗生素残留量检测的有效方法,以加强对产品中抗生素残留量控制，进一步提高食品医药的安全性。

关键词：卡那霉素；酶联免疫；定量检测卡那霉素，英文名Kanamycin，一种氨基糖苷类抗生素。

对多数肠杆菌科细菌，如大肠埃希菌、克雷伯菌属、变形杆菌属、肠杆菌属、志贺菌属、沙门菌属、枸橼酸杆菌属、普罗菲登菌属、耶尔森菌属[1]等均有良好作用；流感杆菌、布鲁菌属、脑膜炎球菌、淋球菌等对卡那霉素也大多敏感。

不良反应：1.在疗程中可能发生听力减退、耳鸣或耳部饱满感，此为影响耳蜗神经所致。

少数患者，尤其原来有肾功能减退者可在停药后发生，须引起注意。

影响前庭神经功能时可出现眩晕、步履不稳，但并不多见; 2.可出现血尿、排尿次数减少或尿量减少、食欲减退、恶心、呕吐、极度口渴等肾毒性反应。

在国标GB31650-2019中规定所有食品动物（产蛋期禁用，不包括鱼）的肌肉或皮脂中的卡那霉素含量不能超过100µg/kg,奶的卡那霉素不能超过150µg/kg，肝脏的卡那霉素不能超过600µg/kg，肾的卡那霉素不能超过2500µg/kg。

目前检测卡那霉素的方法有微生物法，HPLC，液质法，免疫法等[1]，但是微生物法培养时间很长，色谱质谱法程序复杂，过柱一次只能测一个样品，不适合大量样品筛查,免疫胶体金法只能做到半定量[2]。

选择用酶联免疫法来检测样本里的卡那霉素，能进行样品的大量筛查和定量检测。

ELISA测定卡那霉素的方法建立竞争法是目前比较流行的一种ELISA方法，在中国的发展应用是近20多年开始流行的。

卡那霉素筛选基因植株的技术研究

卡那霉素筛选基因植株的技术研究如今的花卉育种工作虽然还是以传统育种为主 ,但不断成熟的基因工程技术解决了传统育种工作中不能突破的问题。

花卉基因工程育种的优点在于可有目的的改变花卉的某一性状而不影响其它性状 ,并缩短育种周期。

目前的花卉基因工程已在植物花期、花色、花型、株型等方面取得了重要进展。

着重介绍国内外花色基因工程 ,与花色基因工程有关调控机理已日益清楚 ,分离到大量相关酶和基因 ,获得了一批转基因花卉。

同时简单评述了花色基因工程研究中存在的问题并展望其应用前景。

花卉市场的不断扩大及市场竞争的日趋激烈 ,要求不断的扩大花卉的种类 ,迫切需要花卉新品种的出现。

花色是花卉最重要的质量性状之一 ,但是一些重要的花卉花色却有限 ,现如今人们正在不断努力来丰富花色 ,蓝色玫瑰等稀有的花卉均已出现 ,在花色育种领域取得了瞩目的进展。

从抗体及动物疫苗在转基因植物中的表达,阐述了植物医药基因工程的进展及意义.植物抗体的表达,在研究植物的代谢和发育、抗病植株的获取以及巴科医药规模化生产抗体等方面有着广泛的用途.动物疫苗在植物中的表达,简化了疫苗的生产过程,并能使人体获得持久性的疾病防御能力。

罗汉果植物提取物、红景天植物提取物、玫瑰茄植物提取物等植物基因工程是近20年来随着DNA重组技术、基因遗传转化技术及植物组织培养技术的发展而兴起的生物技术.利用植物基因工程技术,改良作物蛋白质成分,提高作物中必需的氨基酸含量,培育抗病毒、抗虫害、抗除草剂工程植株及抗盐。

胡萝卜素的生物合成途径和影响植物类胡萝卜素生物合成的因素，途径中的主要酶及其基因研究的进展，植物类胡萝卜素是镶嵌于叶绿体和有色体膜中的脂溶性色素。

它们是许多花、果实及胡萝卜根呈现黄色、橙红色至红色的原因。

不少类胡萝卜素具有ＶＡ原和抗癌活性，因而是人和动物食物中不可缺少的成分。

类胡萝卜素也是植物生存所必不可少的。

它可保护叶绿素免受强光导致的光氧化。

膜分离技术在药物分离中的应用

ｇｎｈｒｃｕｉａｎｕｔ．Ｔｉａｔｌｅｉｗｓｒｃｎｅｅｏｍｅｔａｄｔｅｄｎｍｉｒｆｔｔｎ，ｕｔｆｔａｉｎ，ｎｎｆｒ — Ｙａｄｐａｍａｅｔｌｉｄｓｒｃｙｈｓｒｉｅｒｖｅｅｅｔｄｖｌｐｎｓｎｒｎｓｉｃｏｌａｉｃｉｒｏｌａｉｒｔｒｌｏａｏｈａｉ
ｔｏｉｎ，ｒｖｒｅｏｍｏｓｓａｄｍｏｅｕａｌｍｐｒｎｅｍｂａｅｔｃｏｏ，ｗｉｈｒｌｔｏｏｔｅｒａｌｃｔｓｉｔｅａａｉｎｕｒ— ｅｅｓｓｉｎｌｃｌｒｙｉｉｔｄｍｅｒｎｅｈｎｌｇｙｔｅａｉｎｔｈｉｐｐｉａｉｎｈｅｓｐｒｔｏｎｏｎａｄｐｌｉａｉｎｏｈａｍｃｕｉａｓｆｃｔｏｆｐｒａｅｔｃｌ．ＫＥＹＯＲＤＳｅｒｎｅｓｐａａｉｎｔｃｎｌｇ，ｓｐｒｔｏｆｐｈｒｃｕｔｃｌＷｍｍｂａｅｒｔｏｅｈｏｏｙｅａａｉｎｏａｍａｅｉａｓ，ｍｉｒｆｈｒｔｏｃｏｉａｉｎ，ｕｈｒｆｌｒｔｏａｉｔａｉｎ，ｎａｆｈａｉｎｎｏｒｔｏｉ
膜分离技术（ｍｂａｅｓｐｒｔｎｔｈｏｏｙ以具操作、需外加其他物质等优点，够实现清洁生产，ｍｅｒｎｅａａｏｅｎｌ）ｉｃｇ无能有选择透过性的膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（压力差、度差、如浓电位差等），料依据滤膜时物

有机酸膜法液体分离与浓缩工艺技术介绍

有机酸膜法液体分离和浓缩工艺技术介绍有机酸膜法液体分离和浓缩工艺技术介绍，有机酸及其酯类是制造合成树脂、合成纤维、晴纶、塑料、橡胶、无毒包装材料、除草剂、表面活性剂和高分子鳌合剂等化工材料生产的重要原料，被广泛用于化工、医药、轻工和农业等领域。

最近又不断开发新的用途，如专用透镜、去污剂、粘合剂等方面，具有广阔的开发前景。

有机酸膜法液体分离工艺技术特点1、发酵采用玉米粉淀粉直接液化发酵技术，无需糖化车间，极大节省发酵能耗和不易染菌，发酵可选用大型发酵罐进行分批发酵，从而实现有效地规模化生产。

2、菌体分离通过采取一些措施，使得发酵菌体能通过菌体过滤膜获得有效的分离，设备占地面积小，自动化和连续化程度高，可就近运出作为饲料添加剂，也可烘干制成产品饲料出售。

3、提取应用膜分离技术，在提取工段获得纯清的衣康酸。

衣康酸的浓缩采用不同的浓缩装置，达到效率高、节能和符合衣康酸的物料特性的需求。

整条流水线装备实用可靠，大部分可实现自动化和连续化操作，如部分设备选用进口设备，将进一步提高自动化和运行效能。

4、精制采用分子蒸馏设备，对衣康酸进行提纯，以便使产品达到标准要求有机酸膜分离系统设备的技术特点1、世界先进的纳米膜技术材料，选择性分离强，对杂质分离彻底。

2、解决树脂堵孔难题，减少树脂再生次数和时间。

3、大大减少溶剂的消耗，降低防爆等级，提高生产安全。

4、常温或者低温浓缩，不破坏热敏性成分，可脱盐降灰份。

5、纯物理过程，无化学反应，不改变药效成分。

膜法液体分离技术一般工艺有：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)。

它们的过滤精度按照一定顺序越来越高。

澄清纯化技术-超/微滤膜系统澄清纯化分离所采用的膜主要是超/微滤膜，其所能截留的物质直径大小范围广，截留分子量在1000—30万Dal,广泛应用于固液分离，大小分子物质的分离，脱除色度，产品提纯，去除发酵液的菌丝，大蛋白等。

超/微滤膜分离可取代传统工艺中的自然沉降，板框过滤，真空转鼓，离心分离，溶媒萃取，树脂提纯，活性炭脱色等工艺过程，且具有产品收率高，品质好，运行成本低等优点。

膜分离技术在燃料乙醇分离发酵液提取浓缩中的应用

膜分离技术在燃料乙醇分离发酵液提取浓缩中的应用
将管式超滤膜与发酵罐耦合起来,实现了发酵过程的连续化,发酵所得的乙醇在膜上得到分离,细胞被截留,稀释率为0.03～0.3h-1,底物浓度为50～300g/L,所得的大乙醇产率为15g/L·h,乙醇的大浓度可达
81g/L。

将发酵罐与多孔氧化铝陶瓷膜进行耦合,细胞被膜截留后返回发酵罐中;膜透过液送入蒸发器中蒸发得到乙醇,残留液经冷却后继续用于发酵,当细胞浓度增至236g/L时,乙醇产率13.1g/L·h。

膜分离技术的优势：
(1)在常温下进行
有效成分损失极少，特别适用于热敏性物质，如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩;
(2)无相态变化
保持原有的风味，能耗极低，其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/8;
(3)无化学变化
典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染;
(4)选择性好
可在分子级内进行物质分离，具有普遍滤材无法取代的卓越性能;
(5)适应性强
处理规模可大可小，可以连续也可以间隙进行，工艺简单，操作方便，易于自动化;
(6)能耗低
只需电能驱动，能耗极低，其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的
1/3-1/8。

以上几个方面探讨了膜分离技术在发酵液提取浓缩中的广泛应用前景和重大意义。

莱特莱德膜分离浓缩标准工艺在牛乳生产中的应用

莱特莱德膜分离浓缩工艺在牛乳生产中旳应用莱特莱德牛乳生产中旳膜分离浓缩工艺,是运用膜分离技术对牛乳旳加工进行改善后,由微滤膜进行除菌纳滤膜进行浓缩,并且克服了老式工艺中脂肪酸被氧化会产生异味旳缺陷,浓缩过程中除去50%旳水分,减少了工序中旳能耗,符合建设节省行社会旳规定,采用膜分离技术减少了热敏性成分旳分解,提高了产品品质.牛乳浓缩设备：莱特莱德公司牛乳生产中旳膜分离浓缩工艺运用膜技术对食品组分进行浓缩与提纯，可以保存食品原有旳风味物质，目前已广泛应用于脱脂乳旳浓缩上。

运用纳滤膜浓缩旳牛乳可以制成高档冰淇淋，在一般旳浓缩乳中，由于存于其中旳盐类也被浓缩，所制成旳冰淇淋口感不佳。

而经纳滤膜浓缩旳牛乳中盐类减少，使制成旳冰淇淋口感嫩滑，同步由于没有被加热，制品旳奶味格外浓郁。

在奶酪生产中超滤浓缩已得到广泛应用，采用不同旳浓缩比对生产奶酪旳原料乳进行浓缩，提高了原料乳旳浓度，可节省发酵剂和凝乳酶旳用量，减少后续工序中产生旳乳清，从而减少了酪蛋白和乳清旳损失，提高了奶酪旳产率。

超滤用于干酪制造：老式旳干酪制造工艺是先用离心分离法脱除牛乳中旳脂肪，然后用酶或酸凝乳，最后进行固-液分离，得到干酪。

近年来浮现了用超滤法制造干酪旳工艺。

直接将脱脂牛乳用超滤法浓缩，清除水分和某些小分子物质，然后再进行凝乳，制得干酪。

这种工艺旳特点是：蛋白质回收率较高，由于可溶性蛋白质被截留了;整个流程能耗较低;可节省多达50%旳凝乳酶，由于凝乳酶在较浓旳溶液中活力较高;生产工程所需旳场地较小;污水解决费用大为减少。

微滤在乳品除菌方面旳应用：微滤在乳品工业上旳应用在一段时间内曾被忽视，由于一般而言微滤局限性以除菌，而乳品中旳脂肪球大小又和细菌大小相似。

近年来开发旳技术是将微滤与加热杀菌结合，既达到杀菌目旳，又节省了能量消耗。

例如先将原乳离心分离，再将脱脂乳用微滤解决。

滤液已经不含细菌，浓缩液则与离心分离得到旳奶油混合，混合物经高温加热杀菌后，再与滤液混合，从而得到杀菌旳成品乳。

膜分离技术的研究进展

真正得到发展是在 20 世纪中后期, 膜分离技术才开始真正的
应用于工业 [2] 。膜分离不仅可以对固体的溶质进行分离, 也可
以对溶液中溶解的气体进行分离, 随着工业的发展, 膜分离技
术已经广泛应用在包括医药、食品、化学等众多行业中并发挥
举足轻重的作用。膜分离技术与常规的蒸发和蒸馏相比, 膜技
摘要: 膜分离技术具有较好的分离效果, 作为一种新型且高效的分离技术在当前具有很广阔的发展前景, 进而得到了迅
速的发展。目前膜分离技术日益成熟, 已在环保、医药、生物、化工等领域得到了广泛的应用。本文对膜分离技术的特点与分离
原理及其应用中存在的问题进行了综述, 且分析了不同类型常用膜技术的特点及其应用的范围, 提出了膜技术发展研究中存在的
难去除, 丢弃时很容易造成二次污染 [12-13] , 给企业带来过高的
成本。
2 常用的膜分离技术分类
膜分离作为一种新兴且高效的分离技术, 进而得到了迅速
的发展, 在日常的应用领域不断的拓展。膜分离技术是利用膜
的选择透过性, 当前在实际应用中较为普遍的膜技术包括; 微
滤、纳滤、超滤、反渗透、电渗析等。
泛的为有机膜, 但其机械强度差, 不耐酸碱, 无法在高温下作
业, 难以满足工业需求。无机膜受限于制造水平、技术、材料
等方面, 也存在着质脆易损坏、制造成本偏高等。并且溶液中
可能存在的颗粒会划伤膜, 膜的微孔很小, 容易被污染物堵塞
和污染, 需要定期进行清洗, 在大多数情况下, 附着的污染物
备的膜具有较高的凝结温度可实现快速的相分离, 并具有大孔
径和疏松孔结构, 处理后纤维素膜的水通量增加了 7 倍。猪油
和食品废水纳米乳的排油率高于 98% 。纤维素微滤膜可以以绿