Effizienter Entsalzungsprozess bei der Herstellung von Ectoin

Ectoin: Ein multifunktionaler, äußerst gefragter Inhaltsstoff in der Hautpflege und ein „aufgehender Stern“ im Bereich der Inhaltsstoffe. Es ist ein neuer Favorit in der Welt der Hautpflege. Seine Produktion demonstriert auch die neue Anwendung synthetischer Biologie-Technologien!

Ökotoin ——Der Allrounder in der Hautpflege:

Ectoin (Tetrahydropyrimidin) ist ein kompatibler wassermolekülbindender gelöster Stoff (Osmoprotektivum), der von mehreren Bakterien unter osmotischem Stress und widrigen Umweltbedingungen produziert wird. Dieses Aminosäurederivat kann sich in hohen Konzentrationen in Zellen anreichern, ohne natürliche Prozesse zu beeinträchtigen, und kann Zellen vor Strahlung oder osmotischem Stress schützen.

Die mikrobielle Fermentation ist eine Spitzentechnologie für die Kosmetik. Die mikrobielle Fermentationstechnologie ist für immer mehr Marken zu einem „Werkzeug“ zur Erschließung ihrer Märkte geworden. Ectoin- und Bifidus-Fermentprodukt-Lysat, Hyaluronsäure, galaktoseähnliches Hefe-Fermentprodukt-Filtrat (Pitera ®) und andere beliebte „Wunder-Hautpflege-Inhaltsstoffe“ werden alle durch „Fermentation“ gewonnen und sind allesamt internationale und inländische meistverkaufte High-End-Hautpflege-Inhaltsstoffe und sind auch eines der neuen Verfahren, die durch Technologie der synthetischen Biologie entwickelt wurden.

Der Entsalzungsprozess von Ecdoin:

Ectoin selbst ist eine Hydrochloridsalzverbindung und kann aufgrund der Anwesenheit von Salz, insbesondere bei der Produktion in großem Maßstab, an Qualität und Wirksamkeit verlieren. Daher spielt der Entsalzungsprozess eine entscheidende Rolle bei der Herstellung von Ectoin. Der Entsalzungsprozess für Ectoin umfasst normalerweise den Einsatz von Ionenaustausch, Umkehrosmose und Elektrodialyse, um das Salz schrittweise vom Ectoin zu trennen und so seine Reinheit und Wirksamkeit zu verbessern.

Ionenaustausch-Entsalzung:

Ecdoin-Entsalzungsprozesse werden üblicherweise mit Ionenaustauscherharzen durchgeführt. Konkret werden bei diesem Verfahren üblicherweise Ionenaustauscherharze mit spezifischen Funktionen eingesetzt, wie z. B. stark saure Kationenaustauscherharze, schwach saure Kationenaustauscherharze usw.
Zu den Vorteilen der Verwendung herkömmlicher Ionenaustauscherharze für die Ecdoin-Entsalzung in einer Umgebung mit niedrigem Salzgehalt gehören die einfache Bedienung, die einfache Steuerung des Prozesses, eine hohe Entsalzungseffizienz, Wiederverwendbarkeit usw.

Umkehrosmose-Technologie:

Umkehrosmose ist der Prozess der Trennung und Entfernung von Wasser und anderen Substanzen mithilfe von Umkehrosmosemembranen, um Ionen, gelöste Stoffe, andere organische Substanzen usw. daraus zu entfernen.

Elektrodialyse:

Die Trennung und Entfernung von Ionen erfolgt unter Ausnutzung der charakteristischen unterschiedlichen Wanderungsgeschwindigkeiten von Elektrolyten im elektrischen Feld. Ionen außerhalb der Ladung des Moleküls sammeln sich in der Nähe der Elektrode mit umgekehrter Ladung, und dann werden die Gegenionen auf der Oberfläche der Elektrode freigesetzt, und ein solcher wiederholter Zyklus kann die organische Substanz im Elektrolyten trennen und das Ergebnis erhalten Entsalzung.

Gleichzeitig gibt es einige Nachteile der Elektrodialyse-Entsalzung, etwa dass die Elektroden im Gebrauch leicht deaktiviert werden und regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Darüber hinaus ist die Reproduzierbarkeit der elektrolytischen Entsalzung nicht so gut wie bei einigen chromatographischen Entsalzungsverfahren. Bei Proben mit hohem Salzgehalt muss der Entsalzungsprozess in mehreren Zyklen wiederholt werden, was die Betriebszeit und die Kosten erhöht und möglicherweise die Effizienz und Empfindlichkeit des Analyseprozesses verringert.

Gleichmäßiger partikelchromatographischer Entsalzungsprozess in einer Umgebung mit hohem Salzgehalt:

Angesichts der Umgebungen mit hohem Salzgehalt wurden aufgrund der begrenzten Adsorptionskapazität herkömmlicher Ionenaustauscherharze einheitliche partikelchromatographische Entsalzungsharze eingesetzt, um Ecdoin aus komplexen Gemischen zu reinigen.

Das von Sunresin unabhängig entwickelte einheitliche Partikel-Ionenaustauscherharz wird im Entsalzungs- und Reinigungsprozess von Ecdoine verwendet. In der Systemumgebung mit hohem Salzgehalt beträgt die Entfernungsrate anorganischer/organischer Salze bis zu 90 % oder mehr. Im Vergleich zum herkömmlichen Entsalzungsharz sorgt die gleichmäßige Partikeleigenschaft des Harzes dafür, dass das Material gleichmäßiger in der Säule verteilt wird und der Durchfluss kleiner wird, wodurch der Entsalzungseffekt besser wird, was die Produktionseffizienz des nachfolgenden Prozesses erheblich verbessert und die Produktion verringert kosten.

Anwendungen der chromatographischen Entsalzungsanlage:

Darüber hinaus hat Sunresin als Reaktion auf das derzeit in Fermentationsbrühen vorherrschende Problem mit hohem Salzgehalt das kontinuierliche chromatographische Salztrennungsverfahren SSMB und das kontinuierliche Ionenaustauschverfahren entwickelt, indem die Eigenschaften der Brühe kombiniert werden.
 
Kontinuierlicher SSMB-Chromatographieprozess (Sequential Simulated Moving Bed): Das Fermentationshydrolysat mit hohem Salz- und Pigmentgehalt wird durch ein maßgeschneidertes Chromatographieharz und -system von Zucker und Salz getrennt. Dabei wird der Ionenabstoßungsmechanismus des Chromatographieharzes genutzt. Der gesamte Prozess erfordert nur reines Wasser, ohne jeglicher Säure- und Alkaliverbrauch und kann die Entfernung von mehr als 90 % der Asche und eines Teils des Pigments erreichen, was die Belastung des nachfolgenden Ionenaustauschsystems erheblich reduzieren, die verbrauchte Harzmenge reduzieren und somit den Regenerationsverbrauch reduzieren kann Chemikalien.

Die Vorteile und Merkmale der SMB-Chromatographieausrüstung (Simulated Moving Bed) von Sunresin sind wie folgt:

1.Geeignet für die Massentrennung von Produkten in großem Maßstab

2.Hohe Präzision, hohe Ausbeute und geringer Wasserverbrauch

3. Hohe Vielseitigkeit der Ausrüstung: Mit einer Ausrüstung können unterschiedliche Produkttrennungen realisiert werden. Außerdem können selektiv Rohranschlüsse hinzugefügt werden, um je nach Kundenwunsch 2-3 verschiedene Komponententrennungen zu realisieren.