RU2656157C2 - Способ фильтрации гомополисахаридов - Google Patents
Способ фильтрации гомополисахаридов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656157C2 RU2656157C2 RU2015141944A RU2015141944A RU2656157C2 RU 2656157 C2 RU2656157 C2 RU 2656157C2 RU 2015141944 A RU2015141944 A RU 2015141944A RU 2015141944 A RU2015141944 A RU 2015141944A RU 2656157 C2 RU2656157 C2 RU 2656157C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glucans
- tubular membrane
- membrane
- fermentation broth
- metal tubular
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 229920000869 Homopolysaccharide Polymers 0.000 title description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 137
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 87
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 87
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 claims abstract description 67
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims abstract description 64
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 10
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 17
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 17
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 12
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 235000010633 broth Nutrition 0.000 description 62
- 239000012465 retentate Substances 0.000 description 24
- 229920002305 Schizophyllan Polymers 0.000 description 21
- WDQLRUYAYXDIFW-RWKIJVEZSA-N (2r,3r,4s,5r,6r)-4-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,5-dihydroxy-4-[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxymethyl]oxan-2-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-2,3,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 WDQLRUYAYXDIFW-RWKIJVEZSA-N 0.000 description 18
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 15
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 11
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000222481 Schizophyllum commune Species 0.000 description 8
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 5
- 238000009295 crossflow filtration Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 5
- 241001530056 Athelia rolfsii Species 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical class Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3OC2=C1 GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical group NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000856 Amylose Polymers 0.000 description 1
- 241000512259 Ascophyllum nodosum Species 0.000 description 1
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 description 1
- 241001465180 Botrytis Species 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002527 Glycogen Polymers 0.000 description 1
- 240000000599 Lentinula edodes Species 0.000 description 1
- 235000001715 Lentinula edodes Nutrition 0.000 description 1
- 229920002097 Lichenin Polymers 0.000 description 1
- 241001518836 Monilinia fructigena Species 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001218 Pullulan Polymers 0.000 description 1
- 239000004373 Pullulan Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 241001558929 Sclerotium <basidiomycota> Species 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019797 dipotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- -1 for example Polymers 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229940096919 glycogen Drugs 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 238000009655 industrial fermentation Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920005640 poly alpha-1,3-glucan Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 108010001062 polysaccharide-K Proteins 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 235000019423 pullulan Nutrition 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
- C08B37/0024—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid beta-D-Glucans; (beta-1,3)-D-Glucans, e.g. paramylon, coriolan, sclerotan, pachyman, callose, scleroglucan, schizophyllan, laminaran, lentinan or curdlan; (beta-1,6)-D-Glucans, e.g. pustulan; (beta-1,4)-D-Glucans; (beta-1,3)(beta-1,4)-D-Glucans, e.g. lichenan; Derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/147—Microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/04—Tubular membranes
- B01D69/043—Tubular membranes characterised by the tube diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0003—General processes for their isolation or fractionation, e.g. purification or extraction from biomass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2317/00—Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
- B01D2317/02—Elements in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2317/00—Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
- B01D2317/06—Use of membrane modules of the same kind
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке. Способ включает подачу содержащего водный ферментационный бульон исходного потока на фильтрационную установку, пропускание исходного потока через пористую симметричную металлическую трубчатую мембрану цилиндрической формы и отбор содержащего водный раствор глюканов потока пермеата. Причём внутренний диаметр симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм, симметричная металлическая трубчатая мембрана выполнена из материала с эффективностью разделения в интервале от ≥0,5 до ≤45 мкм. Изобретение обеспечивает выделение глюканов из ферментационного бульона в промышленных масштабах без повышения содержания продуктов разрушения клеток в растворе глюканов. 12 з.п. ф-лы, 4 ил., 6 пр.
Description
Изобретение относится к усовершенствованному способу фильтрации содержащих глюканы и биомассу водных ферментационных бульонов с использованием симметричных трубчатых мембран.
Нефть природных нефтяных месторождений находится в пустотах пористых пород-коллекторов, изолированных от поверхности земли непроницаемыми верхними слоями. При этом под пустотами подразумеваются чрезвычайно тонкие полости, капилляры, поры и так далее. Диаметр устья тонких пор может составлять, например, всего около 1 мкм. Помимо нефти, содержащей определенные количества природного газа, в нефтяном месторождении присутствует также вода с более или менее высоким содержанием солей.
В общем случае различают первичную, вторичную и третичную нефтедобычу. При первичной нефтедобыче поток нефти перемещается по пробуренной скважине к поверхности под собственным давлением месторождения. В зависимости от типа нефтяного месторождения посредством первичной добычи чаще всего можно добывать всего лишь примерно от 5 до 10% имеющейся в месторождении нефти, после чего собственного давления оказывается недостаточно. При вторичной добыче нефти давление в месторождении поддерживают посредством инжекции воды и/или водяного пара, однако подобная технология также не позволяет полностью извлечь оставшуюся в месторождении нефть. Технология третичной добычи нефти предусматривает использование пригодных химикатов в качестве вспомогательных компонентов. Речь при этом идет о так называемой технологии заводнения нефтяных месторождений с добавлением полимеров в закачиваемую жидкость. В случае использования подобной технологии через нагнетательные скважины в нефтяное месторождение вместо воды закачивают водный раствор загущающего полимера. Благодаря этому удается повысить выход добываемой нефти по сравнению с инжектированием только воды или водяного пара.
Для заводнения нефтяных месторождений с добавлением полимера в закачиваемую жидкость предлагалось использовать множество самых разных водорастворимых полимеров, в том числе синтетических полимеров, например, таких как полиакриламиды или сополимеры, содержащие звенья акриламида и других мономеров, а также водорастворимые полимеры природного происхождения.
Важными представителями полимеров природного происхождения, используемых в соответствии с указанной выше технологией заводнения, являются разветвленные гомополисахариды на основе глюкозы. Полисахариды, состоящие из мономерных звеньев глюкозы, называют также глюканами. Подобные разветвленные гомополисахариды содержат основную цепь, состоящую из соединенных в β-1,3-положении мономерных звеньев глюкозы, среднестатистически примерно каждое третье из которых посредством β-1,6-гликозидной связи соединено с другим мономерным звеном глюкозы. Водные растворы подобных разветвленных гомополисахаридов обладают оптимальными физически-химическими свойствами, в связи с чем они особенно хорошо пригодны для использования в соотвествии с указанной выше технологией заводнения, предусматривающей добавление полимеров.
Гомополисахариды указанной выше структуры секретируются разными грибковыми штаммами, например нитевидными базидиальными грибками Schizophyllum commune, которые в период роста выделяют гомополисахарид указанной структуры, средневесовая молекулярная масса Mw которого в типичных случаях находится в примерном диапазоне от 2 до 25⋅106 г/моль (тривиальное название подобного гомополисахарида шизофиллан). Кроме того, следует упомянуть секретируемые грибками Sclerotium rolfsii гомополисахариды указанной выше структуры с тривиальным названием склероглюканы.
Методы получения разветвленных гомополисахаридов, состоящих из соединенных друг с другом в β-1,3-положении мономерных звеньев глюкозы, посредством ферментации грибковых штаммов и последующего фильтрования ферментационного бульона известны. Однако лимитирующим фактором при промышленной ферментации гомополисахаридов до последнего времени остается необходимость фильтрования больших объемов ферментационного бульона. Известно, что глюканы уже в низких концентрациях (8 г/л) образуют высоковязкие гели, что существенно усложняет реализацию соответствующих технологических операций. Таким образом, потребность в больших количествах глюкана не может быть удовлетворена путем повышения концентрации глюкана во время ферментации. Вместо этого приходится повышать количество ферментационного бульона. Следствием этого является необходимость фильтрования больших количеств ферментационного бульона. Однако известные до последнего времени методы фильтрации непригодны для переработки больших количеств ферментационного бульона, поскольку максимально возможный средний поток во время фильтрования составляет не более 10 кг/ч/м2.
В европейских патентах ЕР 271907 А2 и ЕР 504673 А1 опубликованы способы использования грибковых штаммов для получения разветвленных гомополисахаридов, состоящих из β-1,3-соединенных мономерных звеньев глюкозы. Указанные полисахариды получают посредством периодической ферментации штаммов при перемешивании и аэрации. Питательная среда в основном состоит из глюкозы, дрожжевого экстракта, кислого фосфорнокислого калия, сульфата магния и воды. Грибок секретирует полимер в водный ферментационный бульон, и в конце процесса ферментации водный раствор полимера выделяют из содержащего биомассу ферментационного бульона, например, путем центрифугирования или фильтрования.
В докторской диссертации Удо Рау «Biosynthese, Produktion und Eigenschaften von Pilz-Glucanen" (Технический Университет, Брауншвейг, 1997, сс. 70-95) описано получение шизофиллана путем непрерывной или периодической ферментации, причем шизофиллан можно выделять фильтрацией с поперечным движением потока (см. с. 75). При исследовании выделения клеточного вещества испытывают различные мембраны из специальной стали с размером пор 0,5 мкм, 2 мкм, 10 мкм и 20 мкм.
В книге Удо Pay «Biopolymers» (6-й том, издатель A. , издательство Wiley-VCH, Нью-Йорк, 2002, сс. 63-79) описано получение шизофиллана путем непрерывной или периодической ферментации. Для выделения шизофиллана, освобожденного от клеток и продуктов разрушения клеток, рекомендуется использовать центрифугирование и микрофильтрование с поперечным движением потока (абзац 10.1 на с. 78). Для этой цели предложено использовать выполненные из специальной стали спеченные мембраны фирмы Krebsoege (ныне называемой GKN) с размером пор 10 мкм.
В международной заявке WO 2003/016545 А2 описан непрерывный способ получения склероглюканов, предусматривающий использование грибкового штамма Sclerotium rolfsii. Очистку осуществляют путем фильтрации с поперечным движением потока и скоростью пропускания по меньшей мере 7 м/с, предусматривающей использование фильтров из специальной стали с размером пор 20 мкм.
В международной заявке WO 2011/082973 А2 описано выделение клеток посредством асимметричных мембран, размер пор разделяющего слоя которых составляет от 1 до 10 мкм. Для выделения клеток можно использовать плоские мембраны, асимметричные трубчатые мембраны, а также одноканальные или многоканальные модули.
В соответствии с публикацией Хаарштрика и других (Bioprocess. Engineering 6 (1991) 179-186) для выделения клеток используют керамическую трубчатую мембрану PSK CER фирмы Millipore с размером пор от 0,45 до 1,0 мкм. Подобные трубчатые мембраны непригодны для выделения шизофиллана из ферментационных бульонов, поскольку поры слишком малы, чтобы шизофиллан мог проходить через них.
В Chem.-lng.-Tech. 63 (1991) N. 7, с. А468, для выделение мицеллярных фрагментов из растворов высокомолекулярных полимеров рекомендуется использовать плоские мембраны в виде ткани из специальной стали.
В диссертации Хаарштрика «Mechanische Trennverfahren zur Gewinnung zellfreier, hochviskoser von Schizophyllum commune ATCC 38548» (Технический Университет, Брауншвейг, 1992) для выделения клеток используют ткань из специальной стали с номинальным размером пор 0,5 мкм, 2 мкм, 10 мкм, 100 мкм и 200 мкм, внутренним диаметром 8 мм и длиной каналов 300 мм (сс. 10-63).
В Journal of Membrane Science 117 (1996), сс. 237-249, описана ультрафильтрация ксантана из ферментационного бульона.
В GIT Fachzeitung Labor (12/92, сс. 1233-1238) описано непрерывное получение разветвленных глюканов с рециркуляцией клеток. Соответствующую систему в специальной литературе называют также мембранным биореактором с внешней мембранной ступенью. Для выделения разветвленных глюканов из ферментационного контура циркуляции предлагается сначала выполнять фильтрацию с поперечным движением потока посредством мембран из специальной стали с размером пор 200 мкм. В качестве другого метода очистки на второй стадии авторы цитируемой публикации исследуют фильтрацию с поперечным движением потока на керамических мембранах, которая, однако, оказывается безуспешной. В результате выполненных экспериментов авторы приходят к заключению, что микрофильтрация с поперечным движением потока непригодна для выделения клеток из содержащих мицеллы высоковязких питательных суспензий.
Рентабельная промышленная реализация известных из уровня техники методов выделения глюканов из ферментационных бульонов не представляется возможной.
Таким образом, существует потребность в способе выделения глюканов из содержащих биомассу и глюканы ферментационных бульонов, в соответствии с которым ферментационный бульон можно было бы пропускать в виде интенсивного среднего потока через симметричные трубчатые мембраны без ущерба для качества получаемого при этом водного раствора глюкана, например, без повышения содержания продуктов разрушения клеток в указанном растворе.
Определение «интенсивный средний поток» означает, что способ выделения глюканов из содержащих биомассу и глюканы ферментационных бульонов может быть реализован при интенсивности перекачки, позволяющей повысить экономичность способа.
Указанная задача решается благодаря предлагаемому в изобретении способу выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке, причем способ предусматривает использование симметричных трубчатых мембран цилиндрической формы, внутренний диаметр которых находится в интервале от ≥2 до ≤6 мм.
Таким образом, в одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке, причем способ включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подачу исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, на фильтрационную установку,
b) пропускание исходного потока по меньшей мере через одну пористую трубчатую мембрану цилиндрической формы,
c) отбор потока пермеата, содержащего водный раствор глюканов,
причем внутренний диаметр трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм.
В другом варианте осуществления изобретение относится к способу выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке, который включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подачу исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, на фильтрационную установку,
b) пропускание исходного потока по меньшей мере через одну пористую симметричную трубчатую мембрану цилиндрической формы,
с) отбор потока пермеата, содержащего водный раствор глюканов,
причем внутренний диаметр симметричной трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм.
В другом варианте осуществления изобретение относится к способу выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке, который включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подачу исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, на фильтрационную установку,
b) пропускание исходного потока по меньшей мере через одну пористую симметричную трубчатую мембрану цилиндрической формы,
c) отбор потока пермеата, содержащего водный раствор глюканов,
причем внутренний диаметр симметричной трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм и причем определяемая согласно стандарту ASTM F 795 эффективность разделения составляет от ≥0,5 до ≤45 мкм.
Использование пористых трубчатых мембран, предпочтительно симметричных пористых трубчатых мембран, внутренний диаметр которых составляет от ≥2 до ≤6 мм, позволяет экономично выделять глюканы из ферментационного бульона, поскольку площадь мембраны, требуемая для выделения одной тонны раствора глюканов в час, составляет лишь от 10 до 15 м2.
Симметричными называют трубчатые мембраны, поры которых в основном равномерно распределены по всему поперечному сечению стенки мембраны. Симметричные трубчатые мембраны известны специалистам и, в частности, описаны в Т. Melin und R. Rautenbach, Membranverfahren (Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung), 3-е издание (2007), издательство Springer, сс. 20 и следующие.
Симметричной трубчатой мембраной цилиндрической формы является трубчатая мембрана, ось которой параллельна продольной оси и которая имеет окруженное стенками полое пространство, поперечное сечение которого может быть как преимущественно многоугольным, так и круглым или овальным.
На прилагаемых к настоящему описанию чертежах показано:
на фиг. 1 - трубчатая мембрана,
на фиг. 2 - схема фильтрационной установки,
на фиг. 3 - мембранный элемент в виде гескагонального формованного изделия,
на фиг. 4 - схема фильтрационной установки.
Глюканы являются представителями класса гомополисахаридов, состоящими исключительно из мономерных звеньев глюкозы. Молекулы глюкозы могут быть соединены друг с другом α-гликозидными или β-гликозидными связями, образуя глюканы, которые могут обладать варьируемой степенью разветвления или линейной структурой. Глюканы предпочтительно выбраны из группы, включающей целлюлозу, амилозу, декстрин, гликоген, лихенин, ламинарии из водорослей, пахиман из паразитарных древесных грибов, дрожжевые глюканы с β-1,3-связью, пигеран, выделяемый из грибов микодекстран (α-1,3-глюкан, α-1,4-глюкан), курдлан (β-1,3-D-глюкан), пуллулан (α-1,4- и α-1,6-соединенный D-глюкан), шизофиллан (β-1,3-основная цепь, β-1,6-боковая цепь) и пустулан (β-1,6-глюкан).
Глюкан предпочтительно содержит основную цепь, состоящую из мономерных звеньев глюкозы, соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями, а также боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями. Боковые группы предпочтительно состоят из единственного мономерного звена глюкозы, присоединенного посредством β-1,6-гликозидной связи, причем среднестатистически каждое третье звено основной цепи соединено с другим мономерным звеном глюкозы посредством β-1,6-гликозной связи.
Структуре шизофиллана соответствует формула (I), в которой n означает число от 2500 до 35000:
Грибковые штаммы, которые секретируют указанные выше глюканы, известны специалистам. Согласно настоящему изобретению предпочтительному использованию подлежат грибковые штаммы, выбранные из группы, включающей Schizophyllum commune, Sclerotium rolfsii, Sclerotium glucanicum, Monilinia fructigena, Lentinula edodes и Botrytis cinera. Кроме того, пригодные грибковые штаммы указаны, например, в европейском патенте ЕР 271907 А2, а также в пункте 1 приведенной в европейском патенте ЕР 504673 А1 формулы изобретения. В качестве грибковых штаммов особенно предпочтительно используют Schizophyllum commune или Sclerotium rolfsii, еще более предпочтительно Schizophyllum commune. Грибковый штамм Schizophyllum commune секретирует глюкан с основной цепью, состоящей из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы, причем среднестатистически каждое третье мономерное звено основной цепи посредством β-1,6-гликозной связи соединено с другим мономерным звеном глюкозы, а следовательно, под глюканом предпочтительно подразумевают так называемый шизофиллан.
Типичные шизофилланы обладают средневесовой молекулярной массой Mw в примерном диапазоне от 2 до 25 106 г/моль.
Грибковые штаммы ферментируют в пригодной водной среде, соответственно питательной среде. В процессе ферментации грибки секретируют указанные выше глюканы в водную среду.
Методы ферментации указанных выше грибковых штаммов в принципе известны специалистам, например, из европейских патентов ЕР 271907 А2 и ЕР 504673 А1, немецкого патента DE 4012238 А1, международной заявки WO 03/016545 А2, а также из докторской диссертации Удо Pay «Biosynthese, Produktion und Eigenschaften von Pilz-Glucanen» (Технический Университет, Брауншвейг, 1997). В этих документах приведены также пригодные водные среды, соответственно питательные среды.
Для получения ферментационного бульона грибки ферментируют в пригодной водной питательной среде. В процессе ферментации грибки секретируют глюканы указанных выше классов в водный ферментационный бульон.
Методы ферментации указанных выше грибковых штаммов в принципе известны специалистам, например, из европейских патентов ЕР 271907 А2 и ЕР 504673 А1, немецкого патента DE 4012238 А1 и международной заявки WO 2003/016545 А2, а также из докторской диссертации Удо Рау «Biosynthese, Produktion und Eigenschaften von Pilz-Glucanen» (Технический Университет, Брауншвейг, 1997), причем в указанных документах приведены также пригодные питательные среды.
В предпочтительном варианте грибки можно культивировать, например, в водной питательной среде при температуре от 15 до 40°С, предпочтительно от 25 до 30°С, предпочтительно при аэрации и перемещении, например, посредством мешалки.
Ферментацию предпочтительно выполняют таким образом, чтобы концентрация подлежащих получению глюканов в подлежащем фильтрации ферментационном бульоне составляла по меньшей мере 8 г/л. Верхний концентрационный предел в принципе неограничен. Указанный предел выбирают таким образом, чтобы вязкость ферментационного бульона позволяла перерабатывать его посредством используемого для ферментации оборудования.
В заключение, из ферментационного бульона, который содержит растворенные глюканы, а также биомассу (грибковые клетки и в некоторых случаях продукты их разрушения) путем микрофильтрации с поперечным движением потока, выполняемой в соответствии с предлагаемым в изобретении способом, выделяют содержащий глюканы водный раствор, причем остается водный ферментационный бульон, содержащаяся в котором биомасса обладает более высокой концентрацией, чем ранее.
В другом варианте осуществления изобретения ферментацию выполняют в пригодном устройстве, которое включает по меньшей мере один ферментационный резервуар. Из подобного устройства постоянно или время от времени осуществляют боковой отбор ферментационного бульона, из которого посредством микрофильтрации с поперечным движением потока, выполняемой предлагаемым в изобретении способом, выделяют содержащий глюканы водный раствор. По меньшей мере часть остающегося водного ферментационного бульона, биомасса в котором находится в более высокой концентрации, чем ранее, и который называют также ретентатом, можно возвращать в ферментационный резервуар.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретение относится к реализуемому на фильтрационной установке способу выделения водного раствора глюканов, содержащих основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями, из водного ферментационного бульона, который включает глюканы, содержащие основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями, а также биомассу, причем способ включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подачу исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, на фильтрационную установку,
b) пропускание исходного потока по меньшей мере через одну пористую симметричную трубчатую мембрану цилиндрической формы,
c) отбор потока пермеата, включающего водный раствор глюканов, содержащих основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями,
причем внутренний диаметр симметричной трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм.
В еще более предпочтительном варианте изобретение относится к реализуемому на фильтрационной установке способу выделения водного раствора глюканов, содержащих основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями, из водного ферментационного бульона, который включает глюканы, содержащие основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями, а также биомассу, причем способ включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подачу исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, на фильтрационную установку,
b) пропускание исходного потока по меньшей мере через одну пористую симметричную трубчатую мембрану цилиндрической формы,
c) отбор потока пермеата, включающего водный раствор глюканов, содержащих основную цепь из соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями мономерных звеньев глюкозы и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями,
причем внутренний диаметр симметричной трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм и причем определяемая согласно стандарту ASTM F 795 эффективность разделения составляет от ≥0,5 до ≤45 мкм.
Внутренний диаметр трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны (параметр А на фиг. 1) предпочтительно находится в интервале от ≥3 до ≤6 мм, особенно предпочтительно от ≥2 до ≤5 мм, еще более предпочтительно от ≥2 до ≤4 мм.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения определяемый согласно стандарту ISO 15901-1 размер пор d90 трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны, находится в интервале от ≥4 до ≤45 мкм, особенно предпочтительно от ≥4 до ≤20 мкм, особенно предпочтительно от ≥4 до ≤9 мкм. Под размером пор d90 подразумевают известный специалистам параметр. Его определяют на основании кривой распределения пор материала основы по размерам, причем в качестве «размера пор d90» указывают размер пор, меньшим или равным которого обладают поры, образующие 90% общего объема пор материала. Распределение пор материала по размерам можно определять, например, методом ртутной порометрии и/или газоадсорбционными методами.
Предпочтительной является трубчатая мембрана, предпочтительно симметричная трубчатая мембрана, выполненная из материала, который характеризуется определяемой согласно стандарту ASTM F 795 эффективностью разделения в диапазоне от ≥0,5 до ≤45 мкм, особенно предпочтительно от ≥1,0 до ≤10 мкм, еще более предпочтительно от ≥1,0 до ≤6,0 мкм, в частности от ≥1,0 до ≤5,0 мкм.
Длина трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны (параметр С на фиг. 1), предпочтительно находится в интервале от ≥0,2 до ≤1,5 м, особенно предпочтительно от ≥0,2 до ≤1,2 м, еще более предпочтительно от ≥0,3 до ≤1,0 м, наиболее предпочтительно от ≥0,3 до ≤0,7 м.
Толщина стенок трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны (параметр В на фиг. 1), предпочтительно находится в интервале от ≥0,3 до ≤3,0 мм, особенно предпочтительно от ≥1,0 до ≤2,0 мм. Предпочтительным является использование трубчатой мембраны, стенки которой обладают как можно меньшей толщиной, поскольку при таком варианте исполнения трубчатой мембраны может быть обеспечен более интенсивный средний поток по сравнению с трубчатой мембраной с аналогичным наружным диаметром, но большей толщиной стенок.
Трубчатая мембрана, предпочтительно симметричная трубчатая мембрана, предпочтительно характеризуется определяемым согласно стандарту DIN ISO 4022 коэффициентом проницаемости α в диапазоне от 0,15⋅10-12 до 1,80⋅10-12 м2. Кроме того, трубчатая мембрана, предпочтительно симметричная трубчатая мембрана, предпочтительно характеризуется определяемым согласно стандарту DIN ISO 4022 коэффициентом проницаемости β в диапазоне от 0,06⋅10-12 до 1,7-1012 м2.
Предпочтительно используемые согласно изобретению трубчатые мембраны выполнены в виде симметричных трубчатых мембран.
Под трубчатыми мембранами, предпочтительно под симметричными трубчатыми мембранами, предпочтительно подразумевают металлические трубчатые мембраны или керамические трубчатые мембраны. Под используемыми трубчатыми мембранами, предпочтительно симметричными трубчатыми мембранами, предпочтительно подразумевают трубчатые мембраны из спеченного металла, предпочтительно симметричные трубчатые мембраны из спеченного металла. Трубчатые мембраны из спеченного металла, предпочтительно симметричные трубчатые мембраны из спеченного металла, предпочтительно выполнены из материала, выбранного из группы, включающей специальную сталь, титан, сплав никеля с медью, сплав никеля с хромом, сплав никеля с железом, сплав никеля, железа и хрома, бронзу и цирконий. Речь при этом идет о трубчатых мембранах, которые могут быть поставлены, например, фирмой GKN Sinter Metals Filters GmbH (Радеформвальд, Германия). Поперечное сечение трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны, предпочтительно обладает круглой, овальной или многоугольной, например четырехугольной или шестиугольной конфигурацией. Поперечное сечение трубчатой мембраны, предпочтительно симметричной трубчатой мембраны, особенно предпочтительно обладает круглой конфигурацией.
Предпочтительному использованию подлежат трубчатые мембраны, предпочтительно симметричные трубчатые мембраны, в виде так называемых одноканальных элементов.
По меньшей мере одна трубчатая мембрана, предпочтительно по меньшей мере одна симметричная трубчатая мембрана, предпочтительно образует мембранный модуль с другими трубчатыми мембранами, упорядоченными параллельно по меньшей мере одной трубчатой мембране, предпочтительно по меньшей мере одной симметричной трубчатой мембране, причем количество подобных других трубчатых мембран составляет от 2 до 15000.
Трубчатые мембраны, предпочтительно симметричные трубчатые мембраны, можно использовать также в виде многоканальных элементов. В случае многоканальных элементов материал основы образует формованное изделие, например круглое или шестиугольное формованное изделие (позиция D на фиг. 3), внутри которого выполнены каналы (позиция Е на фиг. 3). Наружный диаметр подобного формованного изделия для мембранного модуля предпочтительно составляет от 5 до 100 мм, особенно предпочтительно от 10 до 50 мм. Преимуществом многоканальных элементов является большая поверхность мембраны при одинаковой занимаемой площади, а также более простой монтаж. Недостатком многоканальных элементов по сравнению с одноканальными элементами является более сложная технология изготовления.
Несколько мембранных модулей могут быть упорядочены параллельно или последовательно. Параллельно или последовательно предпочтительно могут быть упорядочены 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 мембранных модулей, особенно предпочтительно 3, 4, 5 или 5 мембранных модулей.
При фильтрации с поперечным движением потока поток подлежащей фильтрации жидкости направляют параллельно поверхности фильтрующего материала мембраны, например, посредством пригодного циркуляционного насоса. Таким образом, поток жидкости постоянно омывает поверхность фильтрующей мембраны и тем самым предотвращает или по крайней мере уменьшает образование отложений на указанной поверхности. В качестве насосов в принципе пригодны насосы любого типа. Однако в связи с высокой вязкостью ферментационного бульона особенно пригодными являются насосы объемного действия, еще более предпочтительно эксцентриковые шнековые насосы и ротационно-поршневые насосы. Пригодными являются также лопастные насосы, центробежные канализационные насосы и насосы Пито.
Для осуществления предлагаемого в изобретении способа предлагаемые в изобретении трубчатые мембраны встраивают в пригодные фильтрационные установки. Конструкция пригодных фильтрационных установок в принципе известна специалистам.
Для осуществления предлагаемого в изобретении способа используют трубчатые мембраны, предпочтительно симметричные трубчатые мембраны. Ретентат предпочтительно пропускают через внутренний объем канала(-ов) трубчатой мембраны, при этом пермеат проникает через стенки материала основы и оказывается в пространстве для пермеата. Менее предпочтительным является вариант, в соответствии с которым ретентат находится вне канала(-ов), тогда как пермеат накапливается внутри канала(-ов).
Скорость пропускания исходного потока на стадии b) предпочтительно составляет от ≥0,5 до ≤5 м/с, особенно предпочтительно от ≥2 до ≤4 м/с. Неблагоприятным последствием слишком низкой скорости пропускания исходного потока является быстрое закупоривание мембраны, тогда как слишком высокая скорость пропускания исходного потока в связи с большим расходом подлежащего циркуляции ретентата требует излишних расходов.
Температура, при которой исходный поток пропускают по меньшей мере через одну трубчатую мембрану, предпочтительно по меньшей мере через одну симметричную трубчатую мембрану, не является критическим параметром и предпочтительно находится в интервале от 5 до 150°С, особенно предпочтительно от 10 до 80°С, еще более предпочтительно от 15 до 40°С. В случае если необходимо сохранять жизнедеятельность выделяемых клеток, что имеет место, например, при использовании способа с рециркуляцией биомассы, температура пропускания исходного потока должна находиться в интервале от 15 до 40°С.
На фиг. 2 представлен предпочтительный вариант конструктивного исполнения фильтрационной установки, подлежащей использованию согласно настоящему изобретению. Предпочтительная фильтрационная установка включает циркуляционный насос Р1, фильтровальный аппарат F1 и теплообменник W1. Посредством циркуляционного насоса Р1 обеспечивают указанное выше поперечное течение жидкости вдоль поверхности упорядоченной в фильтровальном аппарате F1 трубчатой мембраны. Теплообменник W1 предназначен для термостатирования пропускаемого через установку потока. Несколько показанных на фиг. 2 фильтрационных установок могут быть упорядочены последовательно или параллельно.
Фильтровальный аппарат F1 состоит из кожуха, в который помещена по меньшей мере одна трубчатая мембрана. Посредством трубчатой мембраны кожух разделен на так называемое пространство для ретентата и пространство для пермеата. Нагнетаемая насосом Р1 жидкость, называемая исходным потоком, содержит ферментационный бульон, биомассу и глюкан. Исходный поток по меньшей мере по одному подводящему трубопроводу подают в пространство для ретентата. Из пространства для ретентата по меньшей мере по одному выпускному трубопроводу выходит поток жидкости, называемой концентратом. Давление внутри пространства для ретентата превышает давление внутри пространства для пермеата. Разность соответствующих давлений называют трансмембранным давлением. Часть исходного потока проходит через мембрану и накапливается в пространстве для пермеата. Указанная часть жидкости, называемая пермеатом, представляет собой отделенный от биомассы раствор глюкана. Подачу исходного потока на стадии а) и отбор потока пермеата на стадии с) предпочтительно выполняют в непрерывном режиме, причем непрерывный отбор пермеата может прерываться для осуществления операций регулярной обратной промывки. Отбор потока пермеата и потока ретентата предпочтительно осуществляют непрерывно, причем количественное отношение потока пермеата к потоку ретентата предпочтительно находится в интервале от 0,5 до 20.
Трансмембранное давление предпочтительно составляет от 0,1 до 10 бар, особенно предпочтительно от 0,5 до 6 бар, еще более предпочтительно от 1 до 4 бар. Трансмембранное давление предпочтительно устанавливают путем его плавного повышения до необходимого значения со скоростью от 0,05 до 2 бар/ч.
Время эксплуатации мембранной фильтрационной установки при необходимости может возрастать вследствие регулярной обратной промывки пермеатом. При этом через регулярные промежутки времени в пространстве для пермеата создают давление, превышающее давление в пространстве для ретентата, и в пространство для ретентата в течение определенного промежутка времени через мембрану передавливают определенное количество пермеата. Подобную обратную промывку можно осуществлять, например, путем подачи азота в пространство для пермеата, посредством насоса для обратной промывки или благодаря использованию поршневой системы, поставляемой, например, фирмой Pall (Бад-Кройцнах) под торговым названием «Backpulse Decolmateur BF 100». Обратную промывку следует выполнять через промежутки времени, составляющие от 5 до 30 минут, однако она не ограничена указанными временными пределами. Расход используемого для обратной промывки пермеата предпочтительно составляет от 0,1 до 5 л/м2 поверхности мембраны, особенно предпочтительно от 0,1 до 2 л/м2 поверхности мембраны. Давление обратной промывки предпочтительно находится в диапазоне от 1 до 10 бар.
В зависимости от качества продукта ферментации в определенные моменты времени может потребоваться очистка используемых трубчатых мембран. Очистку трубчатых мембран можно выполнять путем их обработки пригодным для очистки раствором при температуре, предпочтительно составляющей от 20 до 100°С, особенно предпочтительно от 40 до 80°С. В качестве раствора для очистки можно использовать кислоты (минеральные кислоты, например фосфорную кислоту и азотную кислоту, или органические кислоты, например муравьиную кислоту). Концентрация кислоты предпочтительно составляет от 1 до 10% масс. Более высокой эффективности очистки трубчатых мембран, как правило, достигают благодаря использованию щелочей (например, раствора едкого натра или раствора едкого калия). Концентрация используемых для очистки щелочей предпочтительно составляет от 0,1 до 20% масс. Эффективность очистки может быть значительно повышена благодаря добавлению веществ с окисляющим действием, например, пероксида водорода, гипохлоритов, в частности, гипохлорита натрия, или надуксусной кислоты. Концентрация веществ с окисляющим действием должна составлять от 0,5 до 10% масс., в частности от 1 до 5% масс. В особенно предпочтительном варианте очистку трубчатых мембран можно выполнять смесью пероксида водорода со щелочью или смесью пероксида водорода с гипохлоритом. Очистку трубчатых мембран выполняют после выключения мембранной фильтрационной установки предпочтительно без демонтажа подлежащих очистке мембран (то есть с помощью системы мойки без разборки). Предлагаемый в изобретении способ отличается тем, что очистку трубчатых мембран необходимо выполнять лишь после того, как количество пермеата составит более 2000 кг/м2 поверхности мембраны. Таким образом, предлагаемый в изобретении способ позволяет пролонгировать продолжительность эксплуатации фильтрационной установки, поскольку очистку трубчатых мембран можно осуществлять через большие промежутки времени.
Предлагаемый в изобретении способ допускает возможность простого получения пригодного для третичной нефтедобычи раствора глюканов с основной цепью из мономерных звеньев, соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями, и боковыми группами, присоединенными к основной цепи β-1,6-гликозидными связями, причем концентрация глюканов в указанном растворе составляет от ≥3 до ≤30 г/л, особенно предпочтительно от ≥3 до ≤20 г/л, еще более предпочтительно от ≥5 до ≤15 г/л.
Выход шизофиллана, то есть количество шизофиллана, которое может быть выделено посредством фильтрации в пересчете на количество шизофиллана в подлежащем фильтрации ферментационном бульоне, предпочтительно составляет от 60 до 80%, особенно предпочтительно от 65 до 75%.
Выход шизофиллана дополнительно может быть повышен благодаря так называемой диафильтрации, дополнительно выполняемой во время фильтрации или в ее конце.
Примеры
Пример 1
Используемая фильтрационная установка с поперечным движением потока показана на фиг. 2. Установка состоит из снабженного мешалкой сборника В1 объемом 4 литра, ротационно-поршневого насоса Р1, трубчатого теплообменника W1, редукционного клапана V1 и фильтрационного модуля F1. Посредством теплообменника W1 содержимое фильтрационной установки с поперечным движением потока термостатируют при 30°С. В фильтрационном модуле используют симметричную трубчатую мембрану типа SIKA R3 фирмы GKN Sinter Metals Filters GmbH (Радеформвальд, Германия). Длина трубчатой мембраны составляет 430 мм, внутренний диаметр 3 мм и 6 мм. Полезная площадь фильтрации симметричной трубчатой мембраны составляет 0,00368 м2. Толщина стенок симметричной трубчатой мембраны составляет 1,5 мм, эффективность разделения, определяемая согласно стандарту ASTM F 795, составляет 3 мкм. Через каждые 700 секунд выполняют обратную промывку фильтрационного модуля F1, используя соответственно 6 мл пермеата, причем промывку реализуют посредством вентилей V3 и V2 и причем давление сжатого воздуха составляет 8 бар.
В опытах используют грибковый штамм Schizophyllum commune, а именно шизофиллан, полученный в режиме периодической ферментации согласно Udo Rau, Biopolymers, A. (издатель), издательство Wiley-VCH, том 6, сс. 63-79. Время ферментации составляет 72 часа. Согласно данным анализа ферментационный бульон содержит 8,0 г/л шизофиллана.
1510 г указанного ферментационного бульона (исходного материала) загружают в резервуар В1 и посредством насоса Р1 осуществляют его циркуляцию с расходом 75 л/ч. Скорость пропускания ферментационного бульона через контур циркуляции составляет 2,9 м/с. Трансмембранное давление, которое при открытом вентиле для слива пермеата составляет 0,5 бар, в течение пяти часов повышают до 3 бар и сохраняют на этом уровне вплоть до завершения опыта. Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 1500 г. Длительность фильтрации составляет 34 часа, причем в течение этого периода накапливают 10500 г пермеата. Средний поток в процессе фильтрации составляет 83,7 кг/ч/м2. Удельная нагрузка на фильтр составляет более 2800 кг/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 6,5 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 70%. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Пример 2
В данном примере используют установку для фильтрации с поперечным движением потока и ферментационный бульон, аналогичные примеру 1.
1500 г ферментационного бульона загружают в резервуар В1 и посредством насоса Р1 осуществляют его циркуляцию с расходом 75 л/ч. Скорость пропускания ферментационного бульона через контур циркуляции составляет 2,9 м/с. Трансмембранное давление, которое при открытом вентиле для слива пермеата составляет 0,8 бар, в течение двух часов повышают до 3 бар и сохраняют на этом уровне вплоть до завершения опыта. Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 1500 г. Длительность фильтрации составляет 63 часа, причем в течение этого периода накапливают 10500 г пермеата. Средний поток вплоть до завершения фильтрации составляет 43,4 кг/ч/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 6,7 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 74%.
Затем выполняют фильтрацию выгруженного с фильтрационной установки ретентата при отношении полученного, как указано выше, пермеата к выгруженному ретентату 7:1. При этом фильтрационную установку эксплуатируют еще в течение 30 часов. В течение общего времени фильтрации получают 14204 г пермеата и 2032 г ретентата. Средний поток в течение общего времени фильтрации составляет 41,5 кг/ч/м2. Удельная нагрузка на фильтр составляет более 3800 кг/м2. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Пример 3
В данном примере используют установку для фильтрации с поперечным движением потока и ферментационный бульон, аналогичные примеру 1.
1500 г ферментационного бульона загружают в резервуар В1 и посредством насоса Р1 осуществляют его циркуляцию с расходом 75 л/ч. Скорость пропускания ферментационного бульона через контур циркуляции составляет 2,9 м/с. Трансмембранное давление, которое при открытом вентиле для слива пермеата составляет 0,8 бар, в течение четырех часов повышают до 3 бар и сохраняют на этом уровне вплоть до завершения опыта. Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 1500 г. Длительность фильтрации составляет 30 часа, причем в течение этого периода накапливают 10500 г пермеата. Средний поток вплоть до завершения фильтрации составляет 94,7 кг/ч/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 6,2 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 68%. Затем выполняют фильтрацию выгруженного с фильтрационной установки ретентата при отношении полученного, как указано выше, пермеата к выгруженному ретентату 7:1. При этом фильтрационную установку эксплуатируют еще в течение 25 часов. В течение общего времени фильтрации получают 18284 г пермеата и 2613 г ретентата. Средний поток в течение общего времени фильтрации составляет 90,2 кг/ч/м2. Удельная нагрузка на фильтр составляет более 2600 кг/м2. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Пример 4
В данном примере используют установку для фильтрации с поперечным движением потока и ферментационный бульон, аналогичные примеру 1.
1500 г ферментационного бульона загружают в резервуар В1 и посредством насоса Р1 осуществляют его циркуляцию с расходом 75 л/ч. Скорость пропускания ферментационного бульона через контур циркуляции составляет 2,9 м/с. Трансмембранное давление, которое при открытом вентиле для слива пермеата составляет 0,8 бар, в течение восьми часов повышают до 3 бар и сохраняют на этом уровне вплоть до завершения опыта. Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 1500 г. Длительность фильтрации составляет 37 часа, причем в течение этого периода накапливают 10500 г пермеата. Средний поток вплоть до завершения фильтрации составляет 77,4 кг/ч/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 6,3 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 68%. Затем выполняют фильтрацию выгруженного с фильтрационной установки ретентата при отношении полученного, как указано выше, пермеата к выгруженному ретентату 7:1. При этом фильтрационную установку эксплуатируют еще в течение 25 часов. В течение общего времени фильтрации получают 16723 г пермеата и 2692 г ретентата. Средний поток в течение общего времени фильтрации составляет 73,0 кг/ч/м2. Удельная нагрузка на фильтр составляет более 4500 кг/м2. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Пример 5
В данном примере используют установку для фильтрации с поперечным движением потока и ферментационный бульон, аналогичные примеру 1.
1500 г ферментационного бульона загружают в резервуар В1 и посредством насоса Р1 осуществляют его циркуляцию с расходом 75 л/ч. Скорость пропускания ферментационного бульона через контур циркуляции составляет 2,9 м/с. Трансмембранное давление, которое при открытом вентиле для слива пермеата составляет 0,8 бар, в течение 16 часов повышают до 3 бар и сохраняют на этом уровне вплоть до завершения опыта. Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 1500 г. Длительность фильтрации составляет 39 часа, причем в течение этого периода накапливают 10800 г пермеата. Средний поток вплоть до завершения фильтрации составляет 75,7 кг/ч/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 6,5 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 71%. Затем выполняют фильтрацию выгруженного с фильтрационной установки ретентата при отношении полученного, как указано выше, пермеата к выгруженному ретентату 7:1. При этом фильтрационную установку эксплуатируют еще в течение 31 часа. В течение общего времени фильтрации получают 16689 г пермеата и 2388 г ретентата. Средний поток в течение общего времени фильтрации составляет 64,6 кг/ч/м2. Удельная нагрузка на фильтр составляет более 4500 кг/м2. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Пример 6
Установка, используемая для фильтрации с поперечным движением потока, показана на фиг. 4. Данная фильтрационная установка состоит из снабженного мешалкой сборника В1 объемом 120 литров с двойной рубашкой, эксцентрикового шнекового насоса Р1, трубчатого теплообменника W1, редукционного клапана V1 и фильтрационного модуля F1. Фильтрационный модуль F1 через каждые 900 секунд подвергают обратной промывке посредством устройства BF100 для обратной промывки фирмы Pall (позиция В3), используя соответственно 100 мл пермеата, находящегося под давлением 10 бар. Содержимое фильтрационной установки с поперечным движением потока охлаждают до температуры 25°С посредством двойной рубашки сборника В1 и теплообменника W1.
В фильтрационном модуле F1 используют семь симметричных трубчатых мембран типа SIKA R3 фирмы GKN Sinter Metals Filters GmbH (Радеформвальд, Германия). Длина трубчатых мембран составляет 1000 мм, внутренний диаметр 6 мм, наружный диаметр 10 мм. Полезная площадь фильтрации симметричных трубчатых мембран составляет 0,132 м2. Толщина стенок симметричной трубчатой мембраны составляет 2 мм, эффективность разделения, определяемая согласно стандарту ASTM F 795, составляет 3 мкм.
В опытах используют грибковый штамм Schizophyllum commune, а именно шизофиллан, полученный в режиме периодической ферментации согласно Udo Rau, Biopolymers, A. (издатель), издательство Wiley-VCH, том 6, сс. 63-79. Время ферментации составляет 96 часов. Содержание шизофиллана в ферментационном бульоне составляет 7,6 г/л. В резервуар В1 показанной на фиг. 4 установки загружают 50 кг указанного ферментационного бульона (исходного материала).
Затем приступают к циркуляции ферментационного бульона посредством насоса Р1 с расходом 2,6 м3/ч при трансмембранном давлении 0,7 бар. Скорость пропускания ферментационного бульона составляет 3,6 м/с. Медленно повышаемое трансмембранное давление через 18 часов составляет 1,5 бар. Трансмембранное давление остается на этом уровне вплоть до завершения опыта.
Пермеат накапливают и взвешивают. В процессе фильтрации количество находящегося в резервуаре В1 ферментационного бульона благодаря использованию системы регулирования уровня остается неизменным и составляет 50 кг. Фильтрацию осуществляют в течение 71 часов, накапливая в течение этого времени 230,8 кг пермеата. Средний поток в процессе фильтрации составляет 24,7 кг/ч/м2.
Удельная нагрузка на фильтр составляет 1748 кг/м2. Накопленный пермеат подвергают анализу, согласно которому содержание глюкана в нем составляет 5,3 г/л, что соответствует фильтрационному выходу 57%. Пермеат совершенно прозрачен и не содержит продуктов разрушения клеток.
Claims (17)
1. Способ выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке, который включает по меньшей мере следующие стадии:
a) подача исходного потока, содержащего водный ферментационный бульон, содержащий глюканы и биомассу, на фильтрационную установку,
b) пропускание указанного исходного потока по меньшей мере через одну пористую симметричную металлическую трубчатую мембрану цилиндрической формы,
c) отбор потока пермеата, содержащего водный раствор глюканов,
отличающийся тем, что внутренний диаметр симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм, и что симметричная металлическая трубчатая мембрана выполнена из материала, который характеризуется эффективностью разделения в интервале от ≥0,5 до ≤45 мкм.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что внутренний диаметр симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥3 до ≤6 мм.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что глюканы содержат основную цепь из мономерных звеньев глюкозы, соединенных друг с другом β-1,3-гликозидными связями, и боковые группы из мономерных звеньев глюкозы, присоединенные к основной цепи β-1,6-гликозными связями.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что симметричная металлическая трубчатая мембрана имеет поры, размер которых d90 составляет от ≤4 до ≤45 мкм.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длина симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥0,2 до ≤1,5 м.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пропускание исходного потока на стадии b) осуществляют со скоростью от ≥0,5 до ≤5 м/с.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что толщина стенок симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥0,3 до ≤3 мм.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна симметричная металлическая трубчатая мембрана образует мембранный модуль с другими симметричными металлическими трубчатыми мембранами, упорядоченными параллельно по меньшей мере одной симметричной металлической трубчатой мембране, причем количество других симметричных трубчатых мембран составляет от 1 до 15000.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что последовательно упорядочены 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 мембранных модулей.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу исходного потока на стадии а) осуществляют непрерывно.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отбор потока пермеата на стадии с) осуществляют непрерывно.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в случае трубчатых мембран речь идет о симметричных трубчатых мембранах из спеченного металла.
13. Способ по одному из пп. 1-12, отличающийся тем, что трансмембранное давление составляет от 0,1 до 10 бар, причем трансмембранное давление предпочтительно устанавливают путем его плавного повышения до необходимого значения со скоростью от 0,05 до 2 бар/ч.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361772569P | 2013-03-05 | 2013-03-05 | |
US61/772,569 | 2013-03-05 | ||
EP13157826 | 2013-03-05 | ||
EP13157826.2 | 2013-03-05 | ||
PCT/EP2014/053747 WO2014135417A1 (de) | 2013-03-05 | 2014-02-26 | Verfahren zur filtration von homopolysacchariden |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015141944A RU2015141944A (ru) | 2017-04-07 |
RU2656157C2 true RU2656157C2 (ru) | 2018-05-31 |
Family
ID=47877817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015141944A RU2656157C2 (ru) | 2013-03-05 | 2014-02-26 | Способ фильтрации гомополисахаридов |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160002363A1 (ru) |
EP (1) | EP2964366A1 (ru) |
CN (1) | CN105008026B (ru) |
CA (1) | CA2898253A1 (ru) |
RU (1) | RU2656157C2 (ru) |
WO (1) | WO2014135417A1 (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10273514B2 (en) | 2014-12-04 | 2019-04-30 | Wintershall Holding GmbH | Method for preparing an aqueous solution of beta-glucan |
WO2018183111A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Malsam Jeffrey J | Refined beta-glucans and methods of making the same |
EP3549958A1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-10-09 | Clariant International Ltd | Process for the purification of complex biocompositions |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2271675C1 (ru) * | 2004-09-06 | 2006-03-20 | Сергей Юрьевич Беглов | Способ получения пектина |
US20110151517A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-23 | Wintershall Holding GmbH | Process for the preparation of homopolysaccharides |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6013185A (en) * | 1997-09-25 | 2000-01-11 | Rhodia Inc. | Recovery and reuse of nonionic surfactants from aqueous solutions |
JP2002112800A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-16 | Kurita Water Ind Ltd | デンプン糖化液精製装置 |
US7820194B2 (en) * | 2001-12-21 | 2010-10-26 | Alcon, Inc. | Combinations of viscoelastics for use during surgery |
CN100422347C (zh) * | 2006-02-07 | 2008-10-01 | 三达膜科技(厦门)有限公司 | 基于全膜法的结晶葡萄糖制造方法 |
FR2945043B1 (fr) * | 2009-04-30 | 2019-07-26 | Roquette Freres | Procede de purification de polymeres de glucose destines aux solutions de dialyse peritoneale |
CN102586361B (zh) * | 2011-12-31 | 2014-04-09 | 三达膜科技(厦门)有限公司 | 一种葡萄糖的制造方法 |
-
2014
- 2014-02-26 EP EP14708523.7A patent/EP2964366A1/de not_active Ceased
- 2014-02-26 CN CN201480011731.4A patent/CN105008026B/zh active Active
- 2014-02-26 WO PCT/EP2014/053747 patent/WO2014135417A1/de active Application Filing
- 2014-02-26 RU RU2015141944A patent/RU2656157C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-02-26 US US14/772,230 patent/US20160002363A1/en not_active Abandoned
- 2014-02-26 CA CA2898253A patent/CA2898253A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2271675C1 (ru) * | 2004-09-06 | 2006-03-20 | Сергей Юрьевич Беглов | Способ получения пектина |
US20110151517A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-23 | Wintershall Holding GmbH | Process for the preparation of homopolysaccharides |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
LO Y., YANG S., MIN D.B., Kinetic and feasibility studies of ultrafiltration of viscous xanthan gum fermentation broth // Journal of Membrane Science, 1996, 177, стр.239. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014135417A1 (de) | 2014-09-12 |
EP2964366A1 (de) | 2016-01-13 |
US20160002363A1 (en) | 2016-01-07 |
CN105008026A (zh) | 2015-10-28 |
CA2898253A1 (en) | 2014-09-12 |
RU2015141944A (ru) | 2017-04-07 |
CN105008026B (zh) | 2017-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2513324T3 (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF HOMOPOLYSACCHARIDES | |
Liao et al. | A review of membrane fouling and its control in algal-related membrane processes | |
Gul et al. | Fouling and chemical cleaning of microfiltration membranes: A mini-review | |
Zhang et al. | Harvesting algal biomass for biofuels using ultrafiltration membranes | |
Wang et al. | Efficient membrane microalgal harvesting: Pilot-scale performance and techno-economic analysis | |
Lau et al. | Effect of membrane properties on tilted panel performance of microalgae biomass filtration for biofuel feedstock | |
WO2010120992A1 (en) | Method of separation of algal biomass from aqueous or marine culture | |
RU2656157C2 (ru) | Способ фильтрации гомополисахаридов | |
Carstensen et al. | Reverse-flow diafiltration for continuous in situ product recovery | |
CN101838342A (zh) | 一种微藻胞外多糖的膜分离方法 | |
Iwasaki et al. | Purification of pectate oligosaccharides showing root-growth-promoting activity in lettuce using ultrafiltration and nanofiltration membranes | |
US10273514B2 (en) | Method for preparing an aqueous solution of beta-glucan | |
Yang et al. | Harvesting of Scenedesmus acuminatus using ultrafiltration membranes operated in alternative feed directions | |
Xiao et al. | Macrofiltration-A leap towards high efficiency microalgal harvesting: A case study using Scenedesmus acuminatus | |
Haarstrick et al. | Cross-flow filtration as a method of separating fungal cells and purifying the polysaccharide produced | |
Mondal et al. | Partial refinement of fungal chitinase (Beauveria bassiana) with multistage membrane filtration | |
Dhariwal | The significance of submerged ceramic membrane systems for production oriented bioprocesses | |
Xu et al. | Valorising Nutrient-Rich Digestate as a Waste-Based Media for Microalgal Cultivation: Bench-Scale Filtration Characterisation and Scale-Up for a Commercial Recovery Process | |
Nadia Hazwani | A study on fouling during harvesting of Chlorella vulgaris using microfiltration/Nadia Hazwani Mohd Nasir | |
TH92235B (th) | วิธีการผลิตสารเคมีและถังหมักแบบต่อเนื่อง | |
EP2441826A1 (de) | Verfahren zur Produktisolierung und Substratzufuhr in einem Bioreaktor | |
BR102018006624A2 (pt) | Processo de produção enzimática | |
JPH04260419A (ja) | 濾過システム | |
CN101912736A (zh) | 中空纤维超滤膜技术 | |
JP2006102607A (ja) | 多段膜濾過装置及びその運転方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200227 |