Aplikace technologie membránové separace při separaci rostlinného extraktu a odstranění endotoxinu

S rychlým rozvojem vědy a techniky a rostoucí pozorností lidí ke zdraví se trh s rostlinnými extrakty postupně stává novým trendem zdravotnického průmyslu. Rostlinný extrakt označuje účinné složky extrahované z rostlin, které mají výhody vysoké bezpečnosti, pozoruhodného účinku a malých vedlejších účinků. S prohlubujícím se výzkumem rostlin doma i v zahraničí se rozsah použití rostlinných extraktů rozšiřuje a pokrývá mnoho oblastí, jako jsou potraviny, léky, zdravá výživa, denní chemické produkty, kosmetika, vstupy do akvakultury a tak dále. Podle statistik byl v roce 2023 čínský exportní objem rostlinných extraktů 23,88 miliard juanů, s podílem na celosvětovém trhu více než 20 %, což je první místo na světě.

 

Složení rostliny je velmi složité a účinný monomer lze získat pouze extrakcí aktivní složky a jejím dalším oddělováním a čištěním. Těžba rostlin je důležitou jednotkovou operací ve výrobním procesu tradičních rostlin. Výběr procesní metody, procesního postupu a konfigurace zařízení přímo ovlivní kvalitu a klinický účinek závodu.

 

Následuje postup výroby obecných rostlinných extraktů.

 

V posledních letech, s neustálým rozvojem technologie extrakce a separace rostlin, jsou špičkové technologie používané při extrakci a separaci rostlin: superkritická fluidní extrakce, membránová separační technologie, technologie ultrajemného mletí, separační technologie flokulace rostlin, semibionická extrakce metoda, metoda ultrazvukové extrakce, metoda vířivé extrakce, metoda tlakové protiproudé extrakce, enzymová metoda, metoda adsorpce na makroporézní pryskyřici, metoda ultrafiltrace, metoda molekulární destilace atd.

 

Filtrace s tangenciálním tokem je široce používaná technologie membránové separace a membrána z dutých vláken je důležitou formou membránové separace. V jednotkových objemových membránových komponentách má membrána z dutých vláken největší účinnou membránovou plochu, vysokou filtrační a separační účinnost, snadné čištění, jednoduchou strukturu, pohodlnou obsluhu a žádné sekundární znečištění ve výrobním procesu, takže je široce používána. Membrána z dutých vláken je jednou z nejdůležitějších forem membránové filtrace. Membrána je kapilární a na stěně trubice jsou umístěny mikropóry. Roztok je oddělen podle toho, zda jeho složky mohou procházet těmito mikropóry.

 

Následuje příklad aplikace dutého vlákna Guidling Technology při tradiční extrakci rostlin.

 

Separovaný aktivní monomer

Použili jsme {{0}},15m² 0,22μm duté vlákno (HEM022U10030) k vyčeření 12L tradičního rostlinného extraktu. V celém procesu mikrofiltrace byla sledována rychlost regenerace, změna zákalu a vyčerpání membránového toku.

 

0-150min je proces koncentrace, 150-170min je proces mytí a filtrace. Během celého procesu mikrofiltrace se TMP postupně zvyšoval, rychlost vstupu kapaliny zůstala nezměněna a průměrný tok materiálu byl 30 LMH.

 

 

Zákal kapaliny před mikrofiltrací byl 500 NTU a zákal kapaliny po mikrofiltraci byl 1 NTU, zákal se samozřejmě měnil.

 

12L kapalinová filtrace plus 3x promývací filtrace na 13L, celkový výtěžek cílového materiálu 98,6 %; Technologie navádění 0.22μm duté vlákno může běžet stabilně a je vhodné pro tento scénář použití.

 

Odstranění endotoxinu

Použili jsme 0,15 m2 10kd duté vlákno (HEM001010030) pro ultrafiltraci 2,4 l vyčeřeného krmného roztoku k odstranění endotoxinu. V celém procesu ultrafiltrace byla zkoumána rychlost obnovy cílového materiálu, rychlost odstraňování endotoxinu, vyčerpání membránového toku a rychlost obnovy toku vody.

 

Před a po použití jsme testovali průtok vody membránou. Za předpokladu zachování stejné rychlosti přivádění, přiváděcího tlaku a zpětného tlaku dosáhla výtěžnost dutého vlákna 95 %.

 

0-32min je proces koncentrace, 32-73min je proces mytí a filtrace. Během celého procesu mikrofiltrace se TMP postupně zvyšoval, rychlost vstupu kapaliny zůstala nezměněna a průměrný tok materiálu byl 24 LMH.

 

Po 2,4 1 kapalinové filtraci +3 krát promytí a filtraci na 4,4 1 byl celkový výtěžek cílového materiálu 90,2 % a rychlost odstranění endotoxinu byla 99,9 %. Technologie navádění 10kD duté vlákno může běžet stabilně a může být kvalifikováno pro tento scénář použití.

 

Kvalita rostlinných produktů do značné míry závisí na extrakci a separaci rostlin. Technologie filtrace s tangenciálním tokem hraje důležitou roli při zlepšování kvality závodu. Technologii tangenciální filtrace lze použít nejen k odstranění makromolekulárních nečistot v rostlině, jako je pyrogen, tanin a protein, ale také ke koncentraci. Obecně řečeno, ve většině rostlinných extraktů je koncentrace cílového produktu relativně nízká a vyrobený produkt je obvykle třeba vysušit nebo zkoncentrovat ve velkém poměru, aby se dosáhlo, pak lze použít technologii filtrace s tangenciálním tokem k odstranění anorganických solí a vody v extraktu, aby se dosáhlo koncentrace rostlinných extraktů.

 

Duté vlákno pro mikrofiltraci technologie Guidling Technology může dobře oddělit účinný monomer rostliny, obecně může snížit zákal kapaliny materiálu na méně než 10 NTU, třikrát promývat a filtrovat, míra obnovy může dosáhnout 98%, plně vyhovuje potřebám následných operací. Ultrafiltrační duté vlákno Guidling Technology dokáže účinně odstranit endotoxin, promýt a dvakrát filtrovat a efektivní výtěžek monomeru může dosáhnout 90 %.

 

Guidling Technology vítá, že si můžete vyžádat testovací sady pro související recenze.

 

O Guidlingu

Guidling Technology je národní high-tech podnik se zaměřením na biofarmaceutika, buněčné kultury, čištění a koncentraci biomedicíny, diagnostiky a průmyslových tekutin. Úspěšně jsme vyvinuli odstředivá filtrační zařízení, ultrafiltrační a mikrofiltrační kazety, virový filtr, TFF systém, hloubkový filtr, dutá vlákna atd., která plně splňují aplikační scénáře biofarmaceutik, buněčných kultur a tak dále. Naše membrány a membránové filtry jsou široce používány při zahušťování, extrakci a separaci předfiltrace, mikrofiltrace, ultrafiltrace a nanofiltrace. Naše mnoho produktových řad, od malých laboratorních filtrací na jedno použití až po produkční filtrační systémy, testování sterility, fermentace, buněčné kultury a další, splňuje potřeby testování a výroby. Guidling Technology se těší na spolupráci s vámi!