L-호모세린 담수화 및 정제공정 사례

L-호모세린은 식품, 헬스케어 제품, 화장품, 바이오의약품 및 기타 관련 산업 분야에서 중요한 아미노산 공급원료로 널리 사용되는 아미노산입니다.

L-호모세린의 담수화 및 불순물 제거:

L-호모세린의 추출 및 제조 과정에서 불순물이 종종 공정을 방해하여 원하는 수준의 순도를 달성하기 어렵게 만들 수 있습니다. 따라서 추출 및 제조과정에서 L-호모세린의 순도를 향상시키기 위해서는 탈염 및 불순물 제거 공정이 필요하다. 현재 L-호모세린 생산에서 탈염 및 불순물 제거를 위한 주류 방법은 다음과 같습니다.

1) 원심분리:

원심분리는 L-호모세린 생산 중 불순물을 제거하기 위해 널리 사용되는 방법입니다. 이 공정에는 원심분리를 통해 발효액을 농축하고 유기상을 분리하여 분리 및 정제하는 과정이 포함됩니다. 원심분리는 발효액에 존재하는 단백질, 탄수화물, 기타 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 매우 효율적인 생산 공정입니다.

2) 산침전법:
L-호모세린 생산 중 불순물 제거를 위해 일반적으로 사용되는 또 다른 방법은 산 침전법입니다. 이 기술에는 산성 용액을 추가하여 발효액에서 단백질을 침전 및 제거하는 작업이 포함됩니다. 산 침전법은 침전 후 원심분리를 통해 단백질을 쉽게 제거할 수 있기 때문에 단백질 함량이 높은 발효액에 특히 효과적입니다. L-호모세린의 추가 정제는 원심분리 또는 크로마토그래피와 같은 추가 기술을 통해 달성될 수 있습니다.

3) 수지 흡착 방법:

수지 흡착 방법은 고품질 L-호모세린 생산에 일반적으로 사용되는 또 다른 기술입니다. 이 방법에는 이온 교환 수지와 같은 재료를 사용하여 L-호모세린을 선택적으로 흡착하고 불순물을 제거하는 방법이 포함됩니다. 수지 흡착 방법은 고효율, 신속성 및 우수한 선택성을 포함하여 여러 가지 장점을 제공합니다.

4) 크로마토그래피 분리 기술:

크로마토그래피 분리 기술은 L-호모세린 공급 용액에서 무기염, 색소 및 기타 불순물을 제거하는 데 사용됩니다. 분리된 추출물은 정제수지를 사용하여 오염을 제거하고, 정제된 L-호모세린은 L-호모세린 제품의 전체 라인 수율과 품질을 향상시키기 위해 후기 공정을 거치게 됩니다.

크로마토그래피에 의한 L-호모세린 정제 실험 사례:  

1)실험의 목적:

크로마토그래피 기술은 다양한 아미노산 관련 제품 생산에 성공적으로 적용되었습니다. 이 경우 고객은 크로마토그래피 파일럿 디버깅 실험을 수행하기 위해 3000L L-호모세린 막 투명 액체를 당사에 보냈습니다. 본 실험의 주요 목적은 Sunresin 수지의 분리 성능을 평가하고 L-homoserine의 분리 및 정제에 있어서 SSMB 크로마토그래피의 공정 성능을 연구하는 것입니다.

2)실험적 공급원료:

이 실험에서는 L-호모세린 발효액을 여과하여 18% 고체 유지율, pH 6.8, 전도도 10320μs/cm를 달성했습니다. 이어서, 생성된 여과물을 크로마토그래피 공정을 위한 공급원료로 사용했습니다. 공급원료는 다음과 같이 분석되었습니다:

3) 크로마토그래피 분리 실험 효과:

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

4)실험 요약:

Sunresin의 수지를 로딩하는 크로마토그래피 파일럿 실험을 바탕으로 다음과 같은 결론을 도출할 수 있습니다.

-현재의 공급 조건 하에서 매우 낮은 물 소비량을 유지하면서 파일럿 테스트를 통해 고체로부터 L-호모세린을 효과적으로 분리할 수 있으며 분석 수율은 95% 이상, 순도는 90% 이상, 기타 불순물을 제거할 수 있습니다.

- 2차 파라미터 최적화를 통해 추출물의 색소가 빨간색에서 연한 노란색으로 감소하고, 탈색 효과가 대폭 향상되었습니다.

Sunresin SSMB 색색표 분리 장비:

현재 발효액에 만연한 고염 문제를 해결하기 위해 Sunresin은 국물의 특성을 결합하여 SSMB 연속 크로마토그래피 염 분리 공정과 연속 이온 교환 공정을 개발했습니다.

크로마토그래피 분리 원리:

크로마토그래피의 목적은 공급 물질을 두 부분으로 분리하는 것입니다.

- 회수율이 높고 함량이 높은 L-호모세린 성분을 함유하는 제품 단계

- 매우 적은 양의 목표 성분과 많은 비율의 염, 색소 및 기타 불순물을 포함하는 불순물 단계;

이 과정은 순차 아날로그 이동층이라고 불리는 연속 크로마토그래피 시스템입니다. 이는 수지가 채워진 분리 챔버의 여러 연속 사이클로 구성되며, 이는 수지 베드의 움직임이 각 장치의 입구와 출구의 주기적인 교대에 의해 시뮬레이션되기 때문에 "순차 모의 이동 베드"라고 합니다.

크로마토그래피 패킹은 각 성분에 대해 서로 다른 결합/친화도를 갖는 균질한 수지입니다.

크로마토그래피 분리 장치의 장점:

SSMB의 장점은 분명합니다.

- 연속적이고 원활한 공급/배출로 시스템 안정성과 신뢰성을 보장합니다.

- 고순도 성분을 얻을 수 있습니다.

- 시스템에 제거, 혼합 및 재공급할 중간 구성 요소가 없기 때문에 배치 공정에 비해 연속 시스템에서 분리된 제품 단위당 물 소비량과 수지 사용량이 적습니다.

-기존 이온교환에 비해 화학물질을 거의 소모하지 않아 더욱 환경친화적입니다.

시스템의 최상의 성능을 달성하기 위해, 크로마토그래피 분리 컬럼의 다양한 영역을 통한 유속의 정밀한 제어는 시스템의 자동 제어를 통해 달성되어 다양한 공정 단계 사이를 자동으로 정확하게 전환합니다.