Kelley và cộng sự (121) đã khảo sát ứng dụng của quá trình sắc ký gel trong công nghiệp tinh sạch protein. Trong nghiên thí nghiệm này, Kelly chỉ sử dụng những cột sắc ký có dung tích >4L. 7 mẫu đầu tiên sử dụng các loại gel mềm chịu nén như Saphadex G-200 và Ultrogel AcA34. 3 mẫu tiếp theo sử dụng các loại gel chịu nén kém hơn như: Sepharose 4B, Sephadex G-75 và G-50. Kết quả cho thấy là năng suất tinh sạch trong trường hợp 2 thu được cao hơn 4 lần so với trường hợp thứ nhất. Quá trình tinh sạch các loại protein tái tổ hợp bằng kỹ thuật sắc ký đã cho thấy tính ưu việt trong việc bảo toàn cấu trúc bậ 3 cũng như hoạt tính sinh học của các loại protein.
Kỹ thuật sắc ký cột với pha tĩnh là các loại nhựa không hoạt động chức năng cũng đã cho thấy khả năng ứng dụng trong việc tách chiết và tinh sạch các polypeptide (133). Các nhà nghiên cứu đã xác định cụ thể những loại acid và base rửa giải để thu được hiệu quả cao trong quá trình tinh sạch các di- và tripeptide với độ tinh khiết cao nhất.
Một ví dụ về quá trình phân tách hỗn hợp enkephain peptide (một loại peptide chức năng điều hòa sự giảm đau của cơ thể):
3.2.1.6.Tách chiết các hợp chất rượu cao phân tử
Kỹ thuật sắc ký cột cũng đã được áp dụng ở quy mô công nghiệp trong việc tách chiết, tinh sạch đường đơn và rượu cao phân tử từ nguyên liệu lignin cellulose như gỗ (147,148). Điển hình là quá trình phân tách xylitol và sorbitol ra khỏi galactitol, mannitol và arabinitol sử dụng nhựa trao đổi ion dưới dạng Calci, và sau đó một loại nhựa cation Nhôm sẽ được sử dụng để phân tách xylitol ra khỏi sorbitol.
3.2.1.7.Quá trình tái sinh nhựa trao đổi ion
Quá trình tái sinh nhựa trao đổi ion sẽ thải ra dung dịch có chứa muối bị rửa trôi từ cột sắc ký và các loại acid hay base được sử dụng cho việc rửa giải. Sau đó các loại muối này lại sẽ được tách ra khỏi hỗn hợp trên bằng phương pháp rửa giải ion. Một cột sắc ký nhồi với một loại nhựa trao đổi ion đặc biệt sẽ được sử dụng cho quá trình này. Quá trình phục hồi chất tái sinh này đòi hỏi nguồn chi phí đầu tư cho cột sắc ký, loại nhựa sử dụng và quá trình vận hành, kiểm soát. Quá trình đòi hỏi lắp
đặt một hệ thống quy mô lớn, cho năng suất rửa giải cao nhưng phải hợp lý về mặt kinh tế.
3.2.1.8.Tách chiết glucose từ mật rỉ đường
Mật rỉ là một phụ phẩm trong quá trình sản xuất đường tinh luyện từ mía hay củ cải đường. Hàm lượng đường còn lại trong mật rỉ thường nằm trong khoàng từ 30 – 60% (tính theo tổng chất rắn hòa tan). Quá trình xử lý sắc ký cột trao đổi ion để loại bỏ các loại muối trước quá trình kết tinh có thể giúp giảm sự thất thoát đường sucrose vào mật rỉ này.
Khi mật rỉ được cho chạy qua cột sắc ký, các hạt ở trạng thái ion hóa cao được giải phóng ra khỏi các hạt nhựa trong khi các phân tử đường không tích điện sẽ được hấp phụ chọn lọc lên bề mặt hoạt động của các hạt nhựa trao đổi ion. Quá trình này sẽ giúp phân tách đường ra khỏi các hợp chấp không phải đường có nguồn gốc vô cơ lẫn hữu cơ có trong mật rỉ. Mật rỉ từ mía và từ củ cải đường có chứa các tạp chất hữu cơ không phải đường khác nhau, mật rỉ từ mía chứa ít các acid amin và có nhiều các cấu tử màu sinh ra từ sự thoái biến đường khử hơn mật rỉ từ củ cải đường.
Cả hai loại mật rỉ có nguồn gốc từ mía hay củ cải đường đều có thể được tinh sạch với cùng hệ thống sắc ký cột sử dụng Dowex 50WX4 dưới dạng ion K+. Trong trường hợp sử dụng hệ thống sắc ký này thì 50% sucrose trong mật củ cải đường được thu hồi với độ tinh sạch 80%, và 65% sucrose trong mật rỉ từ mía được thu hồi vớ độ tinh sạch 68%. Với độ tinh sạch này thì đường sucrose có thể được ngược quay lại giai đoạn trung gian cho quá trình kết tinh. Nghiên cứu của Takahashi và Takikawa (153) đã chỉ ra rằng có thể kết hợp quá trình rửa giải ion và kỹ thuật hoàn lưu trong những điều kiện tối thích có thể thu được hiệu suất tinh sạch 90% cho mật rỉ từ củ cải đường.
Những phân tích kỹ thuật (155) về quá trình đuổi ion để thu hồi sucrose từ mật rỉ củ cải đường đã chỉ ra rằng, với cùng một chi phí đầu tư cho việc thu hồi sucrose từ mật rỉ thì quá trình sắc ký này mang tính hiệu quả kinh tế cao nhất.
Ngoài ra , kỹ thuật sắc ký còn được sử dụng để tách các sản phẩm phụ có trong mật rỉ như: đường betaine, inositol, raffinose, và adenosine. Có thể sử dụng nhựa cation Ca để thu hồi 70% inositol, sử dụng nhựa cation Na để tách chiết raffinose, và có thể thu hồi 66% - 86% đường raffinose có độ tinh sạch 91% - 93% tùy thuộc vào tỉ lệ sucrose/raffinose có trong mật.
Một trong những nghiên cứu gần đây nhất về ứng dụng của kỹ thuật sắc ký trong công nghiệp xử lý mật rỉ là của Neuzil và Fergin (162), họ đã áp dụng kỹ thuật sắc ký liên tục UOP để thu hồi sucrose từ mật rỉ. Trong phương pháp này, họ đã sử dụng chất hấp phụ không hoạt động chức năng và dung môi rửa tách là alcohol. Từ dung dịch rỉ có tỉ lệ 30% sucrose, 10% KCl và 10% betaine, khi áp dụng kỹ thuật này có thể thu được 90% sucrose với độ tinh khiết lên đến 99%.