抗生素的生產(chǎn)工藝大體分為發(fā)酵、過(guò)濾、濃縮和干燥四個(gè)過(guò)程。目前膜技術(shù)主要用于抗生素發(fā)酵液的澄清、產(chǎn)品的濃縮 和脫鹽以及廢液中抗生素的濃縮。發(fā)酵法生產(chǎn)的抗生素原液中 含4%生物殘?jiān)?，不定的鹽分，約0.1%-0.2%的抗生素。傳統(tǒng)方法采 用溶劑萃取從發(fā)酵液中加以分離，再對(duì)萃取液進(jìn)行真空蒸發(fā)即 得抗生素。但此法純化和濃縮抗生素存在有機(jī)溶劑用量大，蒸發(fā)濃縮能耗高，操作環(huán)境差等缺點(diǎn)。
　　納濾膜可用兩種途徑回收和純化抗生素：一種是先用溶劑 萃取，再用納濾膜濃縮，這一過(guò)程由于溶劑可循環(huán)利用，可節(jié) 約80%的成本；另一種是先用膜濃縮再用溶劑萃取，這一方法可 大大提高萃取設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低溶劑的用量。在抗生素的 后處理過(guò)程中除納濾膜用的較多外，超濾和反滲透也有較多應(yīng) 用。采用微濾膜除去青霉素G發(fā)酵液中的菌絲體，青霉素G的回 收率可達(dá)98%。采用超濾和納濾的組合分離技術(shù)，純化濃縮林可 霉素發(fā)酵液，大大節(jié)省了溶媒和能源，縮短并優(yōu)化了傳統(tǒng)工藝路 線(xiàn)，提高產(chǎn)品收率及質(zhì)量。青霉素提煉過(guò)程中使用超濾膜分離 技術(shù)可以去除蛋白質(zhì)及其它大分子雜質(zhì)，消除萃取時(shí)的乳化現(xiàn) 象，提高萃取過(guò)程的收率。硫酸卡那霉素和頭孢菌素C的發(fā)酵濾 液使用合適的超濾膜進(jìn)行處理，也取得了滿(mǎn)意的結(jié)果。
　　氨基酸廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥工業(yè)以及作為動(dòng)物飼料添加 劑，此外還用作某些特殊化合物的合成中間體。目前大多數(shù)氨 基酸均可利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)。在發(fā)酵法生產(chǎn)氨基酸工藝 中，可選用超濾膜將產(chǎn)液中的酵母菌截留并回收利用，透過(guò)液經(jīng) 納濾膜或反滲透膜進(jìn)行濃縮，再經(jīng)結(jié)晶法獲得高純度的氨基酸 產(chǎn)品，同時(shí)節(jié)約菌種培養(yǎng)費(fèi)和分離能耗。另外，用納濾膜可將氨 基酸生產(chǎn)中殘液進(jìn)行回收濃縮，既提高產(chǎn)量，又可減少污染。
　　維生素C（簡(jiǎn)稱(chēng)VC）是發(fā)酵法生產(chǎn)維生素的典型產(chǎn)品。VC 是山梨醇在細(xì)菌作用下發(fā)酵形成制備VC的中間體——2-酮 基-L-古龍酸，古龍酸經(jīng)提純后進(jìn)一步轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的。由于采用細(xì) 菌發(fā)酵，發(fā)酵液中殘留著菌絲體、蛋白質(zhì)和懸浮微粒等雜質(zhì)， 采用超濾膜系統(tǒng)可以省去了預(yù)處理、加熱、離心等工序，既降低 了能耗，又提高了古龍酸的收率；用膜技術(shù)處理VC發(fā)酵液已進(jìn) 行了大量的研究，并成功實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。
　　酶是一種具有高度催化活性的特殊蛋白質(zhì)。對(duì)工業(yè)生產(chǎn) 的液體酶制劑，必須進(jìn)行濃縮提純。傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是發(fā)酵、 絮凝沉淀、過(guò)濾、溶劑萃取、真空蒸發(fā)、干燥，其生產(chǎn)過(guò)程能 耗高、酶失活率高、收率低。常用酶制劑的分子質(zhì)量在10000- 100000Dal之間，這個(gè)范圍恰好在超濾技術(shù)應(yīng)用的范圍之內(nèi)。用 膜技術(shù)對(duì)酶發(fā)酵液進(jìn)行濃縮提純，在常溫下操作，減少了溫度 對(duì)酶制劑質(zhì)量的影響，去掉了蒸發(fā)過(guò)程中的相變化，能耗低， 操作簡(jiǎn)單，不用或少用溶劑，減少溶劑消耗量和溶劑回收費(fèi) 用。
　　總之，對(duì)于20世紀(jì)下半世紀(jì)開(kāi)始發(fā)展的發(fā)酵工業(yè)，膜技術(shù) 由于其在分離過(guò)程中不涉及相變，無(wú)二次污染，又由于分離中具 有生物膜濃縮富集的功能，同時(shí)它操作方便，結(jié)構(gòu)緊湊，維修費(fèi) 用低，易于自動(dòng)化，因而已在多種發(fā)酵產(chǎn)品的后處理過(guò)程中得 到應(yīng)用。用膜技術(shù)處理發(fā)酵液可根據(jù)物質(zhì)分子量的大小去掉與 目的產(chǎn)物分子量相差較大的各類(lèi)雜質(zhì)，提高發(fā)酵液質(zhì)量，有利 于后繼工藝過(guò)程的進(jìn)行，提高產(chǎn)品純度和收率，減少溶劑消耗 量，降低能耗。其中用的最多的是微濾、超濾、納濾和反滲透, 應(yīng)用范圍主要集中在抗生素、維生素、氨基酸、酶制劑等方面。 發(fā)酵產(chǎn)物分離、精制的方法主要有沉淀法、鹽析法、溶媒抽提 法、吸附法等。除了這些主要的分離過(guò)程外，還必須輔之以菌體 分離、濃縮、脫色、結(jié)晶等過(guò)程。