膜分離技術在赤霉素生產上的應用

1. 產品科普

赤霉素（gibberellins，簡稱GAs）是指含有赤霉烷結構骨架，并能刺激細胞分裂和伸長的一類化合物的總稱，其分子式為C₁₉H₂₂O₆，分子量為346.3。它是植物五大激素之一，對植物生長具有多種生理功能，例如通過調節水解酶活性從而調控種子發芽、莖干延長、誘導開花、打破休眠、性別分化等過程，因而廣泛應用于農業、林業、釀造業等。赤霉素的工業化生產主要通過赤霉菌發酵方法制取。目前商用的赤霉素種類主要有GA3、GA4 和GA7，其中GA3 是目前國內外使用最多的赤霉素產品。

赤霉素是一種熱敏物質，當濃縮溫度高于50℃時，赤霉素易水解成無活性的異質鐮刀菌酸。因此赤霉素分離純化的技術關鍵在于盡可能保持赤霉素的活性，得率和純度。

赤霉菌發酵液或提取液經板框除去大部分固體懸浮物得到板框濾液作為本工藝的起始料液。

A. 陶瓷膜澄清過濾

板框過濾后的料液中含有菌絲體、懸浮固體等雜質，對濃縮膜的性能影響很大，因此采用陶瓷膜進行預處理。50-200nm的陶瓷膜可除去料液中的菌絲體、膠體、大分子蛋白等雜質得到澄清的料液；濃縮到一定倍數后，加水頂洗，陶瓷膜濃縮液再回板框處理。

B．超濾脫色除雜

陶瓷膜濾液采用超濾過濾，去除陶瓷膜濾液中的蛋白和色素，減輕后續RO膜濃縮工藝的負荷。濃縮到一定倍數后，加水頂洗。

C．納濾、反滲膜濃縮

超濾后的料液再經過納濾進行濃縮，最高能濃縮至濃縮液中赤霉素18000mg/L左右；透過液再通過反滲透膜回收有效組分，提高工藝收率。膜法濃縮所產生的透析水可以作為頂洗用水。

使用膜分離法提取赤霉素具有以下優點：

①膜分離條件溫和，分離過程多在常溫下進行，特別適合赤霉素等熱敏性物質的分離純化；②赤霉素收率較高；③產生的三廢較少，產生的廢水幾乎無害，可用于下一次的生產配料，基本上不需要排放；④分離過程能耗較小，大大節省了水、電、汽的用量；⑤膜分離設備體積小，結構緊湊，占地面積小，且操作簡便，便于自動化。

沁浩膜技術不斷致力于工業膜分離技術的應用推廣，在醫藥、化工、食品飲料、環保水處理工業等領域中積累了大量的經驗，可根據客戶的要求開發其特定的分離純化工藝設備。

“專注流體分離純化，引領工業節能高效”，是沁浩不斷創新和持續發展的方向。