酶是由微生物的新陈代谢产生的生物活性蛋白,酶制剂的传统生产工艺采用发酵、絮凝沉淀、过滤、溶剂萃取、真空蒸发和干燥等方法,但是能耗高,酶失活率高,产量低。
膜分离技术作为一种高效、节能的分离净化和浓缩方法,具有无相变、能耗低、效率高、工艺简单、操作方便、节约投资、管理成本低等优点。与传统分离法不同,膜分离技术能在不添加其他化学药剂前提下,有选择性地透过某些物质而保留混合物中其它组分,因此得到了广泛的应用。
在酶制剂工业中,应用较多的是微滤(MF)及超滤(UF)技术,尤其以超滤膜技术使用居多。与真空蒸发相比,超滤膜技术不但能耗低而且操作简便,可在常温下浓缩提纯,易于实现工业上的连续生产,且避免了温度对酶制剂质量的影响,无论是固态酶还是液态酶,其纯度和收率都比较高。具有以下优点:
1、能够对低浓度的酶液进行有效的浓缩。
2、与传统的盐析及萃取法相比,可以节约成本,无需诸多无机盐和有机溶剂的使用。
超滤膜技术是膜分离技术中的一种,利用其生产酶制剂具有产量高不易破坏其生物活性、能耗低等特点,适合工业化生产,对于热敏性易分解的活性物质不会产生破坏作用,解决了温度对酶制剂活性的影响和传统蒸发浓缩带来的高能耗问题。