青霉素的大规模生产一般采用的是生物发酵法，其发酵液成分复杂，除含青霉素外，还含有大量菌丝体、色素、氨基酸、蛋白质、青霉素同系物及降解物质等。青霉素的分离提纯包括过滤、提取、共沸结晶等工序。传统青霉素发酵提取方法存在青霉素损失严重、生产效率低、生产成本高、青霉素类产品质量差等问题。
目前传统的过滤工序只能将发酵液中的菌丝体、大的悬浮物等固体物质予以粗分离，无法将发酵液中大量存在的可溶性蛋白、杂糖等小分子去除，这些小分子杂质及蛋白的存在，是导致乳化现象发生的根本原因，同时将大大增加溶媒萃取、脱色、蒸发结晶等后续工艺的负荷，从而导致废水排放量大、能耗增加、生产成本高、产品质量不稳定等问题。
针对这些问题，我们推出了青霉素发酵液提取新的连续萃取工艺，它结合了两级超滤技术和连续萃取流程，极大地提高了青霉素的提取效率和产品质量。
1、两级超滤技术：
•一级超滤：将发酵液浓缩至透光率为5%到10%之间，去除大部分的固体物质。
•二级超滤：进一步浓缩至透光率低于1%，有效去除发酵液中的色素、大分子蛋白等杂质。通过这两级超滤，我们可以获得透光度高、杂质含量极低的滤液，为后续的萃取过程奠定了良好的基础。很关键的一点是，这样可以避免后续萃取过程中乳化现象的发生，这样得到的滤液可以在持续流加的过程中，混匀后在管路中即可很快实现萃取效果，进而能够不间断地进行萃取流程。
2、连续萃取包括：
接下来，我们将经过两级超滤处理后的滤液与醋酸丁酯和稀硫酸进行连续混合。这一混合过程在高效混合器中进行，随后直接送入CWL-M萃取离心机进行离心分相，从而得到萃取液。
这样的流程不同于常规萃取的流程，常规萃取一般是在溶剂使用上连续萃取(蒸发之后回流继续进行萃取)。常规萃取中使用萃取离心机时通常是分批次进行萃取离心，将初始溶液混匀之后加入萃取离心机，调节ph之后进行萃取离心，待上一批结束后开始下一批的萃取。
与常规的分批萃取相比，这种连续萃取流程有以下几个显著优势：
1. 效率提升：连续流程大大提高了萃取效率，减少了等待时间和批次间的停顿，使得整个生产过程更加流畅。
2. 质量改善：两级超滤技术确保了发酵液的纯净度，避免了乳化现象的发生，同时也减少了破乳剂和活性炭的使用，进一步提高了青霉素的质量。
3. 成本节约：由于减少了不必要的化学添加物和提高了萃取收率(达到了98%以上)，整体生产成本得以显著降低。
4. 环保效益：简化了生产流程，减少了废水排放量，降低了后续处理难度。
通过两级超滤和连续萃取流程，实现了青霉素的连续生产，在有效去除发酵液中菌丝体、色素、大分子蛋白以及可溶性蛋白等物质的同时，提高了生产效率和青霉素的收率。
青霉素的萃取收率达到98%以上，由于采用两级超滤流程+连续萃取技术手段，在萃取过程中避免了乳化现象的发生，取消了破乳剂的使用，降低了活性炭的用量，从而提高了生产效率、降低了生产成本，提升了后续青霉素类产品质量，同时降低了后续青霉素废酸水的处理难度，从而进一步降低生产成本。
