Концентрирование продукта

ОЧИСТКА ПРОДУКТА

На стадии выделения продукта главная задача — отделить ос­новную часть продукта, пусть даже и с некоторыми примесями. Получается как бы неочищенный продукт. Поэтому, когда необходимо получать биопродукты высокой кондиции, добавляют еще стадию очистки продукта. Задача этой стадии — убрать примеси, сделать продукт максимально чистым.

Эта задача решается с помощью разнообразных процессов, в числе которых многие из тех, что уже были рассмотрены ранее. Это экстракция и экстрагирование, адсорбция, ионный обмен, ульт­рафильтрация и обратный осмос, ректификация и ферментолиз. Кро­ме этих процессов используют и следующие.

Хроматография — процесс, напоминающий адсорбцию. На твердом сорбенте собираются растворенные вещества, но не одно, а несколько, часто близких по структуре. Например, смеси бел­ков, нуклеотидов, Сахаров, антибиотиков. При адсорбции они и десорбируются вместе. А вот при хроматографии они выходят из сорбента как бы по очереди, что и позволяет их разделять и, зна­чит, очищать друг от друга.

Диализ — процесс, в котором через полупроницаемую перегород­ку могут проходить низкомолекулярные вещества, а высокомолеку­лярные остаются. Путем диализа осуществляют очистку вакцин и ферментов от солей и низкомолекулярных растворимых примесей.

Кристаллизация. Этот процесс базируется на различной раство­римости веществ при разных температурах. Медленное охлажде­ние позволяет формировать кристаллы из растворов целевых про­дуктов, причем чистота их обычно очень высока. Вся «грязь» оста­ется в маточном растворе. Таким образом, например, получают кристаллы пенициллина.

Можно даже получить еще более чистый продукт, если крис­таллы растворить в воде или растворителе, а потом снова кристал­лизовать (т. е. провести процесс перекристаллизации).

После очистки продукта он часто находится все-таки в раство­ре с небольшими концентрациями примесей. Дальнейшая зада­ча — обеспечить его концентрирование.

Кстати, необходимо рассмотреть, как обычно меняется кон­центрация целевого продукта от

биотехнологической стадии до готовой формы продукта. На выходе из биотехнологической ста­дии суспензия обычно содержит целевого продукта примерно 0,1 — 1%, после стадии отделения биомассы — 0,1—2%, после ста­дии выделения— 1—10%, после очистки — 50—80%, и, наконец, после концентрирования — 90—100%.

На стадии концентрирования применяют такие процессы, как выпаривание, сушка, осаждение, кристаллизация с фильтрацией по­лучившихся кристаллов, ультрафильтрация и гиперфильтрация или нанофильтрация, обеспечивающие как бы «отжим» растворителя из раствора.

ПОЛУЧЕНИЕ ГОТОВОЙ ФОРМЫ ПРОДУКТА

На завершающей стадии производства продукт приобретает то­варную форму за счет проведения процессов гранулирования (фор­мирование гранул из порошка или прямо из раствора), дражирова-ния, таблетирования (формирование драже, таблеток), розлива или фасовки, ампулирования (затаривания в ампулы).

Дата добавления: 2013-12-12