Purificazione della produzione di mannosio e separazione cromatografica

1. Introduzione al mannosio:

Il mannosio è un monosaccaride organico con formula molecolare C6H12O6 sotto forma di polvere cristallina bianca che svolge un ruolo cruciale nel metabolismo umano, in particolare nella glicosilazione di proteine ​​specifiche.

La produzione di mannosio richiede specifici processi di separazione e purificazione per eliminare efficacemente impurità, colore e altri componenti indesiderati. Ciò non solo si traduce in un prodotto di qualità superiore, ma amplia anche la portata della sua applicazione nell'industria alimentare e farmaceutica. Tale purificazione garantisce che il mannosio soddisfi i requisiti di purezza e qualità, migliorando così l’efficienza produttiva e riducendo il consumo e i costi energetici.

2. Metodi di purificazione del mannosio:

L'estrazione e la preparazione del mannosio comporta diversi metodi di isolamento e processi di purificazione, la cui selezione dipende in gran parte da parametri quali requisiti di qualità, scala di produzione e attrezzature disponibili. Questi sono i metodi più comuni utilizzati per la purificazione del mannosio:

2.1. Adsorbimento di carbone attivo

Il carbone attivo, caratterizzato dalla sua ampia struttura dei pori e dalla superficie di adsorbimento, viene utilizzato per rimuovere impurità organiche, sostanze coloranti e aromatiche dalla soluzione di mannosio. Sebbene ciò migliori la qualità del prodotto, non riduce significativamente il contenuto di sale.

2.2. Cristallizzazione evaporativa

La cristallizzazione evaporativa prevede la concentrazione della soluzione di mannosio attraverso l'evaporazione seguita dalla separazione tramite cristallizzazione. Questo metodo è adatto per soluzioni di mannosio ad alta concentrazione e provoca principalmente la formazione di cristalli di mannosio. Produce però anche notevoli quantità di acque madri che contengono mannosio di elevata purezza la cui cristallizzazione è impedita da sali e impurità. Inoltre, dopo molteplici cristallizzazioni, queste acque madri vengono generalmente scartate, con conseguenti perdite considerevoli.

2.3. Scambio ionico

Le resine a scambio ionico vengono impiegate per rimuovere selettivamente impurità come ioni metallici, ioni di acidi organici, ioni di sali inorganici, ecc. dalla soluzione di mannosio. Alcune resine a scambio ionico hanno la capacità di adsorbire i pigmenti nella soluzione di mannosio, migliorandone così l'aspetto e la purezza. Lo scambio ionico viene solitamente effettuato in due modi: sistema di scambio ionico continuo o letto fisso, adatto per il trattamento di raffinazione della soluzione zuccherina a basso contenuto di sale, ma è più difficile separare l'eteropolisaccaride.

Attrezzatura per la separazione cromatografica Sunresin SSMB:

Il sistema di cromatografia a letto mobile simulato sequenziale SSMB è un letto mobile simulato con funzionamento sequenziale intermittente che combina i riempitivi per cromatografia a particelle con getto della serie Monojet®. Attraverso l'ingegnosa combinazione di apparecchiature e programmi di controllo, simula il movimento dello strato di riempimento, adotta diverse modalità operative di alimentazione e scarico intermittenti con sequenze e programmi diversi e aggiunge porte di separazione che possono essere utilizzate per far defluire i singoli componenti, ottenendo la separazione in lotti di 2-3 componenti. È stato applicato con successo alla separazione e purificazione di prodotti come alcoli di zucchero, amminoacidi, acidi organici e intermedi farmaceutici.

Caratteristiche del sistema di cromatografia SSMB:

Il sistema di cromatografia SSMB presenta le seguenti caratteristiche nella separazione di prodotti batch su larga scala: alta precisione, resa elevata e basso consumo di acqua. L'attrezzatura ha una forte versatilità e una serie di attrezzature può ottenere la separazione di diversi prodotti. Può anche aumentare selettivamente le porte di separazione in base alle esigenze del cliente, ottenendo la separazione di 2-3 componenti diversi.

Applicazioni del sistema di cromatografia SSMB:

-Separazione degli isomeri: fruttosio/glucosio, Psicose/fruttosio, mannitolo/sorbitolo, triptofano/isoleucina, ecc.

-Separazione degli oligomeri: oligofruttosio, oligogalattosio, inositolo, destrina resistente, lattulosio, glicole propilenico, ecc.

-Separazione di molecole organiche e sali: glicina, arginina, 1,3-propandiolo, ecc.

-Separazione di acidi organici e acidi/sali inorganici: acido citrico, separazione di monoesteri e diesteri dell'acido tartarico, separazione di monoacido e poliacido dell'acido succinico, ecc.