CN102516328A - 一种食用单宁酸多级膜分离生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种食用单宁酸多级膜分离生产方法,是将五倍子原料粗碎,过筛,加入纯化水加热回流,控制浸提温度40~50℃,浸提时间6~12小时,过滤;滤液先过微滤膜,微滤透析液再过卷式超滤膜,超滤浓缩液去喷雾干燥而成,超滤透析液再过反渗透膜,透析液作浸提工艺用水,截留的小分子物质浓缩液作没食子酸生产原料。本发明采用多级膜分离技术处理五倍子浸提液,减少原工艺单效浓缩、冷冻澄清、溶剂萃取、溶剂回收等多个环节,生产工艺节能环保,工业废水实现零排放。
Description
技术领域
本发明涉及以天然产物五倍子为原料,采用多级膜分离技术零排放生产高纯食用单宁酸的技术与方法。
背景技术
膜分离是20世纪60年代后崛起的一门针对包含不同组分混合样品进行分离的新技术。膜分离技术是典型的物理分离过程,不用添加化学试剂和添加剂,生产工艺环保;分离在常温下进行,有效成分损失少;样品无相变和化学变化 ,产品保持原有的风味;分离选择性好,可在分子级内进行物质分离;工艺简单操作方便,可实现规模化、自动化连续生产; 运行能耗低,兼有分离、浓缩、纯化和精制多重功能,高效、节能、环保,目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域,成为当今分离科学中最重要的技术手段之一。
食用单宁酸亦称酿造单宁,主要用于啤酒、葡萄酒、低度酒类的澄清剂。啤酒酿造单宁能代替一些化学品澄清剂(硅胶、PVPP等)和乙醛,使啤酒避免化学品污染,更有益于消费者健康,同时在保持原酒典型风味的基础上,可增加啤酒泡沫,降低啤酒色度、改善啤酒风味,提高啤酒胶体稳定性,延迟老化味产生时间,醇厚感增强,且用量少,使用方便。2005年我国第一个食用单宁酸行业标准发布后,国内外需求猛增,我国啤酒企业越来越多地采用食用单宁酸解决啤酒的非生物稳定性,降低乙醛含量,延长啤酒货架期。
生产单宁酸的主要原料为林特产品五倍子,加工的系列产品标准提取物有工业单宁酸、染料单宁酸、药用单宁酸、食用单宁酸,其中以食用单宁酸质量标准最高,要求纯度≥94%,没食子酸≤4%。食用单宁酸生产工艺国内多采用水解-溶剂萃取法,生产中由于多方面原因,浸提液浓缩能耗大,容剂消耗大,产品中关键控制指标没食子酸含量容易超标,严重影响产品纯度和质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以天然产物五倍子为原料,采用多级膜分离技术生产高纯食用单宁酸的方法,其减少了原有工艺多个生产环节,实现工业废水零排放。
本发明的实施方案为:一种食用单宁酸多级膜分离生产方法,包括以下步骤:
(1)将五倍子原料粗碎,过60目筛,除去蚜虫及分泌物,得五倍子净料:
(2)投入浸提罐中,加入纯化水,加热回流,控制浸提温度40~50℃,浸提时间6~12小时,过滤;
(4)滤液先过微滤膜,过滤精度0.25μm,膜组件材质聚丙烯;微滤透析液再过卷式超滤膜,超滤膜组件截留分子量平均3000~5000,膜材质聚醚砜,超滤浓缩液去喷雾干燥;超滤透析液再过反渗透膜,透析液作浸提工艺用水,截留的小分子物质浓缩液作没食子酸生产原料;
(5)检测超滤浓缩液波美度达18~20,单宁酸含量达94%以上时,喷雾干燥,收粉装袋,即为成品。
步骤(1)中,料水比重量为五倍子净料:纯化水=1:5~8。
步骤(4)中,超滤透析液再过反渗透膜,透析液作浸提工艺用水,截留的小分子物质浓缩液作没食子酸生产原料。
本发明基于五倍子浸提液中单宁酸和没食子酸等杂质的分子量不同,采用多级膜分离技术处理五倍子浸提液,浸提液过超滤膜分离纯化后的浓缩液直接喷雾干燥,分离后的透析液经反渗透处理,没食子酸浓缩液回收作没食子酸生产车间原料,反渗透透析液回用作五倍子原料浸提工艺用水,减少原工艺单效浓缩、泠冻澄清、溶剂萃取、溶剂回收等多个环节,生产工艺节能环保,工业废水实现零排放。
具体实施方式
实施例1 : 取粗碎过筛角倍净料200kg,投入2000L浸提罐中,加入纯化水1600L,加热回流,控制浸提温度50℃,浸提时间6小时,过400目粗滤,得滤液1426L。滤液泵入微滤器过0.25μm微滤,微滤透析液再过5000截留分子量卷式超滤膜超滤系统,得超滤浓缩液190.7kg,浓缩倍数6.5倍,波美度20,喷雾干燥,得单宁酸喷干粉72.9kg,净原料产品得率36.45%。样品按LY/T 1642-2005单宁酸分析试验方法检测,单宁酸含量95.23%,没食子酸含量1.23%,符合食用单宁酸LY/T 1641-2005标准要求。
实施例2 : 取粗碎过筛肚倍净料200kg,投入2000L浸提罐中,加入纯化水1600L,加热回流,控制浸提温度40℃,浸提时间5小时,过400目粗滤,得滤液1454L。滤液泵入微滤器过0.25μm微滤,微滤透析液再过3000截留分子量卷式超滤膜超滤系统,得超滤浓缩液188.1kg,浓缩倍数6.7倍,波美度19,喷雾干燥,得单宁酸喷干粉69.2kg,净原料产品得率34.64%。样品按LY/T 1642-2005单宁酸分析试验方法检测,单宁酸含量94.53%,没食子酸含量2.72%,符合食用单宁酸LY/T 1641-2005标准要求。
Claims (3)
1.一种食用单宁酸多级膜分离生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将五倍子原料粗碎,过60目筛,除去蚜虫及分泌物,得五倍子净料:
(2)投入浸提罐中,加入纯化水,加热回流,控制浸提温度40~50℃,浸提时间6~12小时,过滤;
(4)滤液先过微滤膜,过滤精度0.25μm,膜组件材质聚丙烯;微滤透析液再过卷式超滤膜,超滤膜组件截留分子量平均3000~5000,膜材质聚醚砜,得超滤浓缩液;
(5)检测超滤浓缩液波美度达18~20,单宁酸含量达94%以上时,喷雾干燥,收粉装袋,即为成品。
2.根据权利要求1所述的食用单宁酸多级膜分离生产方法,其特征在于,步骤(1)中,料水比重量为五倍子净料:纯化水=1:5~8。
3.根据权利要求1所述的食用单宁酸多级膜分离生产方法,其特征在于,步骤(4)中,超滤透析液再过反渗透膜,透析液作浸提工艺用水,截留的小分子物质浓缩液作没食子酸生产原料。
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CN102127125A (zh) * | 2011-01-05 | 2011-07-20 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 系列精制单宁酸多元组合化纯化制备工艺及其产品的组合化制备 |
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120627 |