利用丝状真菌、酵母菌、放线菌、乳酸杆菌、大肠杆菌等菌体发酵，产生菌体或初级或次级代谢产物，如菌体、芽孢、酶、蛋白、胶原蛋白、多糖、氨基酸、有机酸、各类抗生素、维生素及酶促反应液等，成分复杂，目标产物纯化工艺路线长，控制点多、产品纯度高，纯化难度大，通常为高附加值产品。
发酵液粘度大、菌体细小、固液分离困难，传统离心/过滤效率低、能耗高、易堵塞。
菌体碎片、细胞壁残留等导致后续纯化困难，影响产品纯度，甚至引发免疫反应。
发酵液含大量色素、杂蛋白、内毒素，对医药级产品纯度要求极高，常规方法选择性差。
传统蒸发结晶、离子交换脱盐能耗大、溶剂消耗多、操作繁琐、成本高。
传统工艺参数波动大，产品质量批次间差异明显，难以满足GMP要求
除菌体 / 固液分离
膜元件：陶瓷膜、中空纤维膜
功能：截留菌体、芽孢、活性炭残留，澄清发酵液，高效除菌体，保护目标产物活性
脱色、脱蛋白、脱内毒素
膜元件：超滤膜
功能：选择性分离，透过目标产物，截留色素聚集体、杂蛋白、内毒素
浓缩与脱盐
膜元件：纳滤膜
功能：对多价盐截留率高，单价盐可透过；目标产物浓缩同时脱盐
深度脱盐
膜元件：电渗析离子交换膜
适用：发酵液含盐量高、纳滤后仍需进一步脱盐的场景
