超滤去除红霉素发酵液乳化现象的研究_论文

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1、超滤去除红霉素发酵液乳化现象的研究作者：冯建立许振良王学军杨志和文生【摘要】目的开发一种超滤法去除红霉素发酵液处理过程中乳化现象的新工艺。方法采用自制的三种中空纤维超滤膜(UF1、UF2和UF3)对红霉素发酵液去除乳化现象进行了试验。结果在优化的操作条件下，UF3膜能够去除红霉素发酵液中蛋白质等引起乳化的杂质，超滤膜可以再生使用。结论超滤法可达到去除乳化的目的，同时提高了萃取的收率和质量。【关键词】超滤发酵液乳化红霉素预处理StudyonthedemulsificationoferythromycinfermentationABSTRACT

2、ObjectiveTodevelopanewprocessusedfordemulsificationoferythromycinfermentationbrothbyultrafiltrationmembranetechnique.MethodsThreeselfmadehollowfiberultrafiltrationmembranes(UF1,UF2andUF3)weretestedtoremoveimpuritieswhichcausedemulsification,protein,inthefermentationbroth.R

3、esultsTheexperimentsunderoptimumoperationconditionsindicatesthatUF3ispracticableto10/10removeproteinandpolysaccharidewhichwerethemaincauseofemulsiticationoferythromycinfermentationbroth,andthemembranecouldberecycledforusing.ConclusionsUltrafiltrationmethodcouldbeemployedtodem

4、ulsificationsuccessfully.Atthesametime,itcouldimprovetheyieldandqualityofextraction.KEYWORDSUltrafiltration;Fermentationbroth;Emulsification;Erythromycin;Pretreatment红霉素是一种大环内酯类抗生素，主要采用发酵法生产。由于发酵液中含有大量的菌丝体、蛋白和多糖等物质，给红霉素的分离提取带来困难，影响其收率和质量。因此，在分离提取前必须对发酵液进行预处理。目前较常用的方法是絮凝和高速离心。前

5、者除菌率较高，但去除蛋白和多糖的效果较差，致使溶液黏度很高，影响后续结晶过程；后者能耗大，设备价格昂贵，在实际生产中难以广泛应用。超滤是近几十年发展起来的新型分离技术，能较好地去除蛋白和多糖等大分子物质［3～6］。本文采用自制的超滤膜对红霉素发酵液去乳化进行研究，解决了絮凝法去除蛋白和多糖效果较差的问题，同时提高了萃取的收率和质量。1实验部分试剂和仪器10/10红霉素发酵液，河南天方药业股份有限公司；醋酸丁酯，工业品；其它试剂均为分析纯。PHS3B型酸度计，上海精密科学仪器有限公司；LP40型离心机，北京路科顺科技发展有限公司；721型分光光度

6、计，上海光学仪器厂，Waters高效液相色谱仪(L7110输液泵，L7420紫外可见检测器)；敏感菌(短小芽孢杆菌63202)，河南天方药业股份有限公司提供。实验方法(1)预处理过程操作方法2000ml经板框过滤的红霉素发酵液，采用不同的超滤膜在不同的操作压力和不同工作流量下进行过滤得到不同条件的滤液。(2)试验用超滤膜三种中空纤维超滤膜如下：UF1截留分子量50000、UF2截留分子量6000和UF3截留分子量4000。UF1、UF2和UF3均由本实验室自制。膜材料均为聚醚砜(PES)。三种膜在25℃，操作压力为下的初始纯水通量(

7、L/m2h)分别为、和。(3)试验流程红霉素预处理试验流程见。在实验过程中，温度为25℃，压力为～。同时，经过膜试验装置的浓缩液和透过液都循环到原位槽，以保证原料液组成不变。溶媒萃取的实验方法10/10在分液漏斗中分取一定量的滤液，加入不同量的有机溶剂，并用10%的NaOH溶液或氨水调节适宜的pH，并用水浴控制一定的温度，震荡15min，静止30min，观察乳化现象。分析方法：生物效价磷酸分光光度法；发酵液吸光度(A)：测定波长650nm；蛋白含量：考马斯亮蓝法；红霉素A含量：HPLC法。2结果和讨论膜的选择经过不同方式处理后发酵液各项指标见。在试

8、验过程中，采用全循环方式研究进料流量对膜通量以及超滤膜对红霉素发酵液中蛋白质的去除效果的影响。结果表明，发酵液经UF1、