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纳滤膜的其他应用还有哪些?

来 源:中华水网   发布时间:2011-08-29 移动版

1)抗生素的浓缩与纯化

由于纳滤膜具有分离效率高、节能、不破坏产品结构、污染少等优点,在医药产品生产中也得到了日益广泛的应用。抗生素一般在原料液中含量较少,浓度较低,用传统的结晶方法回收率低,损失大,真空浓缩则又会破坏其抗菌活性;而纳滤则不破坏生物活性且损失较少。吴麟华等对6 -氨基青霉皖酸(6 - APA)进行了纳滤分离,釆用截留分子量约为200的AFC30型管式纳滤膜,每根膜面积1.2m2,膜的平均截留在99%以上而透析损失率小于1% ,浓缩效果比较理想。另外,纳滤膜还成功地应用于多种抗生素的浓缩和纯化,如红霉素、金霉素等。毕可英等还进行了 1,6 -二磷酸果糖(FDP)的纳滤浓缩与纯化,取得了满意的结果。随着膜污染、稳定性等技术问题的进一步解决,纳滤将成为医药生产中一种高效的分离技术。

2)牛奶及乳清蛋白的浓缩

纳滤膜在乳品工业中也有着广泛的应用,如乳清蛋白的浓缩,牛乳中低聚糖的回收,牛奶的除盐、浓缩等。久米仁司等进行了脱脂牛奶的处理,包括除去其中的食盐和对牛奶的浓缩。食盐截留率约60%。研究了透过流速、压力、溶液温度、溶液浓度对浓缩的影响,并考虑到膜的洗净处理,还对使用纳滤和反渗透进行了比较,结果表明用纳滤能有效地除去杂味和盐味而且不破坏牛奶的风味、营养价值,综合评价高于任何一种其他处理方法。

3)农产品的综合利用

霍霍巴(Jojoba)种子中含有50%〜60%的霍霍巴油,这种油由C40〜C42的石蜡酯组成,对人体肌肤有滋润、细润之功能,适于作为化妆品的天然添加剂。目前美国这种植物的种植面积达4800ha(72000亩),其中70%出口欧洲和日本。霍霍巴油得到了利用,但其压搾后的残渣虽然含有25%的蛋白质却一点没有被利用,因为其中含有一种称之为西蒙精(Simmondsin)的物质,当残渣作为饲料时会破坏动物食欲。美国农业部农业利用研究中心研究釆用膜技术对霍霍巴压搾残渣中的纤维素、蛋白质和Simmondsin进行分离精制,分别作为家畜饲料及食欲调节剂,将获得较好的经济效益。

4)膜生化反应器的开发

膜生化反应器,即将分离膜和生化反应器搞合在物通过膜分离不断取出,反应底物被一种平衡反应,不断地带走产物可W所运用膜生化反应器开食品中,化等,日本农林水产省衍生物的合成及分,水相中ZA [ N - ( benzyloxycarbonyl) - L - asparticacid ]和PM (L — phenylalanineme thylester)反应生成ZAPM [ N - (benzyloxy-carbonyl )―Laspartyl -L- phenylalaninemethylester ],溶pH值调至6左右,釆用正荷电膜将反应液(水相)与有机溶剂相隔开,应产物ZAPM可以通过膜进入有机溶剂相,使得下列反应不断向右边进行,从而提高反应转化率。

在生化反应中还需添加酶,酶是一种生物催化剂,它具有很强的催化反应效率,但价格较为昂贵。因此如何反复利用反应液中的酶是生化界人士最为关注的问题之一。如将膜技术与酶反应器搞合,利用膜分离产物,底物和酶被截留,不断添加底物,即可以达到反复利用酶并得到高产率生化产品的目的。同时还可将膜与发酵罐联用,以提高菌体细胞的利用率。Kant Et等将纳滤膜与生物反应器搞合用于乳酸生产,利用膜截留底物和菌体细胞,得到较高的产率(7. IgL-M — 1)。膜生化反应器是一项亟待开发的新型技术,目前工业进展较慢,但由于它的卓越性能,必将得到广泛的应用。

纳滤膜由于截留分子量介于超滤与反渗透之间,同时还存在Donnan效应,因此对低分子量有机物和盐的分离有很好的效果,并具有不影响分离物质生物活性、节能、无公害等特点,在食品工业、发酵工业、制药工业、乳品工业等行业得到越来越广泛的运用。但纳滤膜的应用同时也存在一些问题,如膜污染等,并且食品与医药行业对卫生要求极严,膜需要经常的杀菌、清洗等处理,使得该技术的广泛使用受到一定的影响,因此如何推广及膜清洗等大量问题尚待研究。我们认为纳滤膜分离技术存在众多的优越性,是一个新兴的值得瞩目的领域,必将会有广阔的发展前景。

 

 

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