Effizienz des Entsalzungsprozesses bei der Ectoin-Produktion
Ectoin: Ein multifunktionaler, heiß begehrter Inhaltsstoff in der Hautpflege und ein aufstrebender Stern unter den Inhaltsstoffen. Es ist ein neuer Liebling in der Welt der Hautpflege. Seine Herstellung demonstriert zudem die neue Anwendung synthetischer Biologietechnologien!
Ökotoine ——Der Alleskönner in der Hautpflege:
Ectoin (Tetrahydropyrimidin) ist ein kompatibler, wasserbindender Stoff (Osmoprotektant), der von verschiedenen Bakterien unter osmotischem Stress und ungünstigen Umweltbedingungen produziert wird. Dieses Aminosäurederivat kann sich in Zellen in hohen Konzentrationen anreichern, ohne natürliche Prozesse zu beeinträchtigen, und Zellen vor Strahlung oder osmotischem Stress schützen.
Die mikrobielle Fermentation ist eine Spitzentechnologie für die Kosmetikindustrie. Sie hat sich für immer mehr Marken zu einem wichtigen Werkzeug zur Marktentwicklung entwickelt. Ectoin- und Bifidus-Fermentproduktlysat, Hyaluronsäure, Galactose-ähnliches Hefefermentproduktfiltrat (Pitera) ®) und andere beliebte „Wunderwirkstoffe für die Hautpflege “werden alle durch „Fermentation “gewonnen und zählen zu den international und national gewonnenen High-End-Hautpflegeinhaltsstoffen. Sie sind außerdem eines der neuen Verfahren, die durch synthetische Biologie entwickelt wurden.
Der Entsalzungsprozess von Ecdoine:
Ectoin ist ein Hydrochloridsalz und kann aufgrund des Salzgehalts, insbesondere bei der Herstellung im großen Maßstab, eine Qualität und Wirksamkeit erzielen. Daher spielt die Entsalzung eine entscheidende Rolle bei der Ectoin-Herstellung. Üblicherweise werden zur Entsalzung Ionenaustausch, Umkehrosmose und Elektrodialyse eingesetzt, um das Salz schrittweise vom Ectoin zu trennen und so dessen Reinheit und Wirksamkeit zu verbessern.
Ionenaustausch-Entsalzung:
Die Entsalzung von Ecdoin erfolgt üblicherweise mit Ionenaustauscherharzen. Dabei kommen insbesondere Ionenaustauscherharze mit spezifischen Funktionen zum Einsatz, wie beispielsweise 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 Handhabung, die leichte Kontrollierbarkeit des Prozesses, die hohe Entsalzungseffizienz, die Wiederverwendbarkeit usw.
Umkehrosmose-Technologie:
Bei der Umkehrosmose handelt es sich um ein Verfahren zur 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 durch Ausnutzung der unterschiedlichen Migrationsgeschwindigkeiten von Elektrolyten im elektrischen Feld. Ionen außerhalb der Ladung des Moleküls sammeln sich in der Nähe der Elektrode mit der umgekehrten Ladung. Dabei werden Gegenionen an der Elektrodenoberfläche freigesetzt. Durch diesen wiederholten Zyklus lassen sich die organischen Stoffe im Elektrolyten abtrennen und somit entsalzen.
Gleichzeitig weist die Elektrodialyse-Entsalzung einige Nachteile auf. Deaktivieren Sie daher die Elektroden im Gebrauch leicht und müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Zudem ist die Reproduzierbarkeit der elektrolytischen Entsalzung nicht so gut wie bei manchen chromatographischen Verfahren. Bei Proben mit hohem Salzgehalt muss der Entsalzungsprozess mehrmals wiederholt werden, was die Betriebszeit und -kosten erhöht und die Effizienz und Empfindlichkeit des Analyseverfahrens beeinträchtigen kann.
Gleichmäßiges partikelchromatographisches Entsalzungsverfahren in Umgebungen mit hohem Salzgehalt:
In Anbetracht der hohen Salzkonzentrationen und der begrenzten Adsorptionskapazität wurden herkömmliche Ionenaustauscherharze zur Reinigung von Ecdoin aus komplexen Gemischen einheitlicher partikelchromatographischer Entsalzungsharze eingesetzt.
Das von Sunresin entwickelte Ionenaustauscherharz mit einheitlicher Partikelgröße wird im Entsalzungs- und Reinigungsprozess von Ecdoine eingesetzt. Unter den Bedingungen hoher Salzkonzentrationen erreicht es eine Entfernungsrate von bis zu 90 % und mehr anorganisch-organischen Salzen. Im Vergleich zu herkömmlichen Entsalzungsharzen sorgt die einheitliche Partikelgröße des Harzes für eine gleichmäßigere Materialverteilung in der Säule und einen geringeren Durchfluss. Dies führt zu einer deutlich verbesserten Entsalzungsleistung, einer signifikanten Steigerung der Produktionseffizienz nachfolgender Prozesse und einer Senkung der Produktionskosten.
Anwendungen von chromatographischen Entsalzungsanlagen:
Darüber hinaus hat Sunresin als Antwort auf das derzeit vorherrschende Problem des hohen Salzgehalts in Fermentationsbrühen das SSMB-Verfahren zur kontinuierlichen chromatographischen Salzabtrennung und das kontinuierliche Ionenaustauschverfahren entwickelt, indem die Eigenschaften der Brühe kombiniert wurden.
SSMB (Sequential Simulated Moving Bed) kontinuierliches Chromatographieverfahren: Das Fermentationshydrolysat mit hohem Salz- und Pigmentgehalt wird mittels eines speziell angepassten Chromatographieharzes und -systems von Zucker und Salz getrennt. Unter Ausnutzung des Ionenabstoßungsmechanismus des Chromatographieharzes benötigt der gesamte Prozess lediglich reines Wasser, ohne Verbrauch von Säuren und Laugen. Es können mehr als 90 % der Asche und ein Teil der Pigmente entfernt werden, wodurch die Belastung des nachfolgenden Ionenaustauschersystems deutlich reduziert, die verbrauchte Harzmenge verringert und somit der Verbrauch von Regenerationschemikalien gesenkt wird.
Die Vorteile und Merkmale der SMB-Chromatographiegeräte (Simulated Moving Bed) von Sunresin sind folgende:
1. Geeignet für die Trennung von Produkten in großen Chargen.
2. Hohe Präzision, hohe Ausbeute und geringer Wasserverbrauch
3. Hohe Vielseitigkeit der Ausrüstung: Mit einem einzigen Gerät lassen sich verschiedene Produkttrennungen durchführen. Je nach Kundenwunsch können außerdem Rohranschlüsse hinzugefügt werden, um 2-3 verschiedene Komponententrennungen zu realisieren.
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