膜分离处理技术可针对不同水质和料液进行分离、萃取和提纯。超滤膜技术作为其中一种,在多糖分离纯化方面展现出重要应用价值。
多糖是由醛基和酮基通过糖苷键连接形成的高分子聚合物,广泛存在于动物细胞膜、植物和微生物细胞壁中,是生命的四种基本物质之一。近 20 年,随着天然药物化学和药理学分析方法发展,多糖研究受到国内外众多学者关注,其分离提取成为研究重点。传统以子实体为原料提取多糖的工艺,包括水提醇沉、膜浓缩、冷冻干燥等步骤,流程复杂、生产周期长,导致生产成本增加,限制了多糖的工业化生产和大规模临床应用。
20 世纪 80 年代末 90 年代初,凝胶分离、柱层析、超滤等新兴分离技术开始应用于多糖分离。超滤膜分离技术因超滤颗粒粒径范围在 0.1 - 0.001um,与多糖粒径范围 0.002 - 0.1um 相匹配,特别适合多糖分离。
超滤膜具有不对称微孔结构,利用摩擦通道和湍流促进结构降低膜污染。工作时,大分子溶质和颗粒如胶体、淀粉等沿溶液切向流过膜表面,小分子物质和溶剂在压力作用下,通过致密层微孔到达膜另一侧。该分离机制使超滤膜能长时间连续运行,保持稳定的产率和分离效果。
与传统多糖分离工艺相比,超滤膜技术具有多方面优势。其不会破坏多糖活性,能完整保留多糖特性;分离效率高,可快速实现多糖与杂质分离;能耗较低,可减少生产能源消耗;设备结构简单,操作维护方便;还可实现连续生产,生产过程无污染,契合绿色生产要求。这些优势让超滤膜技术在多糖分离纯化领域具有明显竞争力,为多糖工业化生产和大规模应用提供了有效技术支持 。
随着技术发展,超滤膜技术在多糖分离纯化领域有望进一步改进升级,提高多糖产品质量和生产效率,推动多糖相关产业发展,为生命科学、医药健康等领域提供更多技术支持。