L-호모세린 담수화 및 정제 공정 사례

L-호모세린은 식품, 건강관리 제품, 화장품, 생물의학 및 기타 관련 산업 분야에서 중요한 아미노산 원료로 널리 사용되는 아미노산입니다.

L-호모세린의 담수화 및 불순물 제거:

L-호모세린의 추출 및 제조 중에 불순물이 종종 공정을 방해하여 원하는 수준의 순도를 달성하기 어렵게 만들 수 있습니다. 따라서 L-호모세린의 추출 및 제조 중에 순도를 개선하기 위해 탈염 및 불순물 제거 공정이 필요합니다. 현재 L-호모세린 생산에서 탈염 및 불순물 제거를 위한 주류 방법은 다음과 같습니다.

1) 원심분리:

원심분리는 L-호모세린 생산 중 불순물을 제거하는 데 널리 사용되는 방법입니다. 이 공정에는 원심분리로 발효액을 농축하고 유기상을 분리하여 분리 및 정제를 달성하는 것이 포함됩니다. 원심분리는 발효액에 존재하는 단백질, 탄수화물 및 기타 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 고효율 생산 공정입니다.

2) 산성침전법 :
L-호모세린 생산 중 불순물 제거에 일반적으로 사용되는 또 다른 방법은 산 침전법입니다. 이 기술은 산성 용액을 첨가하여 발효액에서 단백질을 침전시키고 제거하는 것을 포함합니다. 산 침전법은 단백질 함량이 높은 발효액에 특히 효과적입니다. 침전 후 원심분리로 단백질을 쉽게 제거할 수 있기 때문입니다. 그런 다음 원심분리 또는 크로마토그래피와 같은 추가 기술을 통해 L-호모세린을 추가로 정제할 수 있습니다.

3) 수지흡착법 :

수지 흡착법은 고품질 L-호모세린 생산에 일반적으로 사용되는 또 다른 기술입니다. 이 방법은 이온 교환 수지와 같은 재료를 사용하여 L-호모세린을 선택적으로 흡착하고 불순물을 제거하는 것을 포함합니다. 수지 흡착법은 높은 효율성, 신속성 및 우수한 선택성을 포함한 여러 가지 장점을 제공합니다.

4) 크로마토그래피 분리기술 :

크로마토그래피 분리 기술은 L-호모세린 공급 용액에서 무기염, 색소 및 기타 불순물을 제거하는 데 사용됩니다. 분리된 추출물은 정제 수지로 오염 제거되고, 정제된 L-호모세린은 전체 라인 수율과 L-호모세린 제품의 품질을 향상시키기 위해 공정의 후반 단계에 적용됩니다.

크로마토그래피에 의한 L-호모세린 정제의 실험 사례:  

1) 실험의 목적 :

크로마토그래피 기술은 다양한 아미노산 관련 제품 생산에 성공적으로 적용되었습니다. 이 경우, 고객이 3000L L-호모세린 멤브레인 투명 액체를 당사로 보내 크로마토그래피 파일럿 디버깅 실험을 수행했습니다. 이 실험의 주요 목적은 Sunresin 수지의 분리 성능을 평가하고 L-호모세린의 분리 및 정제에서 SSMB 크로마토그래피의 공정 성능을 연구하는 것입니다.

2) 실험 원료:

이 실험에서는 L-호모세린 발효액을 여과하여 18%의 고형물 유지율, 6.8의 pH, 10320 ㎲/cm의 전도도를 달성했습니다. 생성된 여과액은 크로마토그래피 공정의 원료로 사용되었습니다. 원료는 다음과 같이 분석되었습니다.

3)크로마토그래피 분리 실험 효과:

크로마토그래피 생산 디버깅의 지속적인 최적화 및 조정을 통해 크로마토그래피의 구체적인 성능은 다음과 같습니다.

4) 실험 요약:

Sunresin 수지를 적재한 크로마토그래피 파일럿 실험을 기반으로 다음과 같은 결론을 도출할 수 있습니다.

-현재 공급 조건에서 매우 낮은 물 소모량을 유지하면서 파일럿 테스트를 통해 고체 분석 수율 95% 이상, 순도 90% 이상에서 L-호모세린을 양호하게 분리하고 기타 불순물을 제거할 수 있습니다.

- 2차 매개변수 최적화를 통해 추출물의 색소가 붉은색에서 연한 노란색으로 줄어들었고, 탈색 효과가 현저히 향상되었습니다.

Sunresin SSMB 크로마토그래피 분리 장비:

현재 발효액에서 나타나는 높은 염분 문제를 해결하기 위해 Sunresin에서는 발효액의 특성을 결합하여 SSMB 연속 크로마토그래피 염분 분리 공정과 연속 이온교환 공정을 개발했습니다.

크로마토그래피 분리 원리:

크로마토그래피의 목적은 공급 물질을 두 부분으로 분리하는 것입니다.

- 높은 회수율과 높은 함량을 갖는 L-호모세린 성분이 함유된 제품상;

-불순물 단계는 매우 적은 양의 대상 성분과 많은 비율의 염, 색소 및 기타 불순물을 포함합니다.

이 공정은 연속 크로마토그래피 시스템이며, 순차 아날로그 이동층이라고 합니다. 이는 수지로 채워진 분리 챔버의 연속적인 사이클로 구성되며, 각 장치의 입구와 출구가 주기적으로 번갈아 가며 움직이는 방식으로 수지 층의 이동을 시뮬레이션하기 때문에 "순차 시뮬레이션 이동층"이라고 합니다.

크로마토그래피 패킹은 각 성분마다 결합력/친화력이 다른 균질 수지입니다.

크로마토그래피 분리 장치의 장점:

SSMB의 장점은 분명합니다.

- 지속적이고 원활한 공급/배출로 시스템 안정성과 신뢰성을 보장합니다.

-고순도의 성분을 얻을 수 있습니다.

- 연속 시스템에서는 배치 공정에 비해 분리된 제품 단위당 물 소비량과 수지 사용량이 낮습니다. 이는 시스템에서 제거, 혼합 및 재공급해야 할 중간 구성 요소가 없기 때문입니다.

-기존 이온교환과 비교해 화학 물질을 거의 소모하지 않아 환경 친화적입니다.

시스템의 최상의 성능을 달성하기 위해 크로마토그래피 분리 컬럼의 다양한 영역을 통한 유량을 정밀하게 제어하기 위해 시스템을 자동으로 제어하여 다양한 공정 단계 사이를 자동적이고 정확하게 전환합니다.