CN101020918A

CN101020918A - 万寿菊发酵压榨液回收生产叶黄素的原料及综合治理的方法

Info

Publication number: CN101020918A
Application number: CNA2007100870669A
Authority: CN
Inventors: 李丽; 王云鹤; 刘丽翠; 刘长飞
Original assignee: 刘长飞
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2007-08-22

Abstract

本发明提供了一种利用万寿菊发酵压榨液回收生产叶黄素的原料及综合治理的方法。具体讲是回收了生产叶黄素的原料；同时万寿菊发酵压榨液里含有的有机酸、氨基酸、维生素、微量元素、无机盐等物质得到了很好的利用；废水也能达标排放。

Description

万寿菊发酵压榨液回收生产叶黄素的原料及综合治理的方法

技术领域本发明属于环保行业资源回收再利用领域。

技术背景随着国内外市场对植物天然色素需求量的增长，万寿菊叶黄素产品作为天然着色剂，越来越受到市场的青睐，相关产品在国内外市场供不应求。结合我国的实际情况，用万寿菊花瓣作原料提取叶黄素油制备叶黄素是比较有前途的发展方向。将万寿菊花瓣经发酵-脱水-造粒-干燥处理后得到干花颗粒，用正己烷或其他溶剂萃取含油树脂，脱除溶剂后将产品溶于乙醇，然后用浓碱皂化，经离心分离出结晶产物，然后重结晶提纯产品。由于叶黄素在万寿菊中是以水溶性的叶黄素脂肪酸酯的形式存在，在压榨万寿菊发酵花瓣时，有大量的叶黄素脂肪酸酯随废水排走，废水里同时还含有大量的有机酸(以乳酸为主)、氨基酸，还含有大量的维生素、微量元素等养分，不但浪费了宝贵的资源，还污染了环境。万寿菊发酵压榨液目前没有得到有效的治理，万寿菊废水污染的问题一直困饶着万寿菊产业的发展，废水污染的处理已是刻不容缓。

发明内容本发明提供了一种万寿菊发酵压榨液回收生产叶黄素的原料及综合治理的方法。具体讲就是利用膜分离技术处理万寿菊发酵压榨液，得到含叶黄素脂肪酸酯的浓缩液，浓缩液干燥处理后就是生产叶黄素的原料；万寿菊发酵压榨液里含有的有机酸、氨基酸、维生素、微量元素、无机盐等也被分离出来，里面的物质(主要是乳酸)得到了很好的利用。本发明通过以下方法实现的：

万寿菊发酵压榨液预处理后(可以选用微滤或超滤装置)通入纳滤装置(纳滤膜在其分离应用中表现出两个显著特征：一个是其截流分子量介于反渗透膜和超滤膜之间，为100～2000；另一个是纳滤膜对无机盐有一定的截流率，因为它的表面分离层由聚电介质所构成，对离子有静电相互作用)，这里选择的纳滤膜截留的分子量在100以上(选择的纳滤膜截留的分子量100-500之间，选择截留分子量100的纳滤膜时，大于100分子量的物质被截留，小于100分子量的物质可以透过；选择截留分子量500的纳滤膜时，大于500分子量的物质被截留，小于500分子量的物质可以透过)；

下面以选择截留分子量200的纳滤膜为例：

当万寿菊发酵压榨液经过纳滤装置后，大于200分子量的物质被截留下来。由于叶黄素在万寿菊中是以叶黄素脂肪酸酯的形式存在，叶黄素脂肪酸酯的分子量大于500，所以叶黄素脂肪酸酯在纳滤装置中得到截留和浓缩；而小于200分子量的物质(包括大部分的有机酸、氨基酸、维生素、微量元素、无机盐等)随着水分通过纳滤膜；被截留下来的大于200分子量物质浓缩液的浓度达到5％--50％时，加入预处理(微滤或超滤)出来的固体一起送入真空干燥设备干燥(温度控制在60℃以下)，干燥过的粉状产品就是生产万寿菊的原料；也可以先通过真空蒸发设备蒸发走一定量的水分后再加入预处理(微滤或超滤)出来的固体一起送入真空干燥设备干燥(温度控制在60℃以下)，干燥过的粉状产品就是生产万寿菊的原料；被截留下来的大于200分子量物质浓缩液的浓度达到5％--50％时，也可以均匀加入干燥料中直接制粒；

万寿菊发酵压榨液中小于200分子量的物质随水分进入到下一装置：反渗透装置。在反渗透装置里小于200分子量的物质(包括大部分的有机酸、氨基酸、维生素、微量元素、无机盐等)得到浓缩(浓缩到浓度5％---30％)；而通过反渗透装置排除的水得到了治理，能达到国家的排放标准。反渗透浓缩液可以按照以下两种方式处理：

1，反渗透浓缩液可作为加工液体肥料的原料：浓缩液中加入尿素、磷酸一铵(或磷酸二铵)、氯化钾(或硫酸钾)，使混合液中氮、磷、钾三种物质的有效养分在10％以上；调节PH值到6-8；混合液经过灭菌以后密封装桶就是有机-无机复混液体肥料产品；

2、反渗透浓缩液里加入氢氧化钙，氢氧化钙加入量以反渗透浓缩液PH值到11为标准；在45℃---50℃条件下静置3---6小时得含乳酸钙的混合液体；过滤后的滤夜送入浓缩罐中浓缩；当浓缩到乳酸钙含量在13％时，倒入结晶槽中冷却结晶，得到乳酸钙结晶；乳酸钙结晶经过干燥后就是纯度很高的乳酸钙产品；结晶剩下的液体可以作为生产有机肥的原料；

万寿菊发酵压榨液中小于200分子量的物质随水分通过纳滤设备后也可以用以下的办法处理：

纳滤后的万寿菊发酵压榨液里加入氢氧化钙，氢氧化钙加入量以溶液PH值到11为标准；在45℃---50℃条件下静置3---6小时得含乳酸钙的混合液体；过滤后的滤夜送入多效蒸发浓缩设备中浓缩；当浓缩到乳酸钙含量在13％时，倒入结晶槽中冷却结晶，得到乳酸钙结晶；乳酸钙结晶经过干燥后就是纯度很高的乳酸钙产品；结晶剩下的液体可以作为生产有机肥的原料。

Claims

1、万寿菊发酵压榨液预处理后(可以选用微滤或超滤装置)通入纳滤装置(选择的纳滤膜是截留分子量100-500之间的一种纳滤膜：例如截留量是200分子量的纳滤膜)。

2、纳滤截留下来的大分子量物质浓缩到5％---50％浓度时，加入预处理(微滤或超滤)出来的固体一起送入真空干燥设备干燥(温度控制在60℃以下)；也可以先通过真空蒸发设备蒸发走一定量的水分后再加入预处理(微滤或超滤)出来的固体一起送入真空干燥设备干燥(温度控制在60℃以下)；干燥过的粉状产品就是生产万寿菊的原料；纳滤截留下来的大分子量物质浓缩到5％---50％浓度时，也可以均匀加入万寿菊花瓣的干燥料中直接制粒。

3、通过纳滤膜后的万寿菊发酵压榨液里加入氢氧化钙，氢氧化钙加入量以溶液PH值到11为标准；在45℃---50℃条件下静置3---6小时得含乳酸钙的混合液体；过滤后的滤夜送入多效蒸发浓缩设备中浓缩；当浓缩到乳酸钙含量在13％时，倒入结晶槽中冷却结晶，得到乳酸钙结晶；乳酸钙结晶经过干燥后就是纯度很高的乳酸钙产品；结晶剩下的液体可以作为生产有机肥的原料。

4、通过纳滤膜后的万寿菊发酵压榨液可以进入到下一装置：反渗透装置。在反渗透装置里的物质(包括大部分的有机酸、氨基酸、维生素、微量元素、无机盐等)得到浓缩(浓缩到浓度5％---30％)；而通过反渗透装置排除的水得到了治理，能达到国家的排放标准。反渗透浓缩液可作为加工液体肥料的原料：浓缩液中加入尿素、磷酸一铵(或磷酸二铵)、氯化钾(或硫酸钾)，使混合液中氮、磷、钾三种物质的有效养分在10％以上；调节PH值到6-8；混合液经过灭菌以后密封装桶就是有机—无机复混液体肥料产品。

5、反渗透浓缩液里加入氢氧化钙，氢氧化钙加入量以反渗透浓缩液PH值到11为标准；在45℃---50℃条件下静置3---6小时得含乳酸钙的混合液体；过滤后的滤夜送入浓缩罐中浓缩；当浓缩到乳酸钙含量在13％时，倒入结晶槽中冷却结晶，得到乳酸钙结晶；乳酸钙结晶经过干燥后就是纯度很高的乳酸钙产品；结晶剩下的液体可以作为生产有机肥的原料。