CN102701947B - 一种衣康酸发酵液的脱色方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种衣康酸发酵液的脱色方法，属于衣康酸提取领域。具体步骤为：将发酵生产的衣康酸发酵液通过板式换热器升温至45℃左右，然后输送至脱色罐中，向脱色罐内加入粉末活性炭，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算，开启脱色罐搅拌并保温60min～90min，然后使用真空转鼓过滤机对经一次脱色后的衣康酸发酵液过滤，将菌丝体及粉末活性炭同时过滤掉，过滤后的衣康酸发酵液再经颗粒活性炭填充的炭柱进行保护过滤脱色，即可进入下一道工序进行浓缩蒸发结晶。本发明具有衣康酸发酵液脱色率高，衣康酸损失率低，节能降耗效果显著等优点。

Description

一种衣康酸发酵液的脱色方法

技术领域

本发明涉及一种衣康酸发酵液的脱色方法，属于衣康酸提取领域。

背景技术

衣康酸发酵液是一种非常复杂的多元混合体系，色素是其中的一类。发酵液中的色素来源主要有3种：原料本身带有，发酵过程中菌体代谢产生，由发酵液中某些成分相互反应产生；色素的存在不仅影响产品的外观，而且关系到产品质量是否符合标准，所以脱色是从发酵液中提取衣康酸的必要步骤。

在衣康酸发酵液脱色过程中温度、脱色时间、活性炭的选择和用量、过滤方式的选择均会对发酵液的脱色率、脱色的能耗、衣康酸的损失率有直接的影响。温度是影响活性炭脱色的重要因素，温度升高，料液的粘度下降，有利于加速分子运动，色素分子向活性炭表面扩散速度增加，易于渗透到活性炭多孔组织的内部，接触机会多，有利于很快达到吸附平衡状态。但温度过高，分子运动过快，又容易使“解吸”速度增加，同时会增加升温的能源消耗。在一定温度条件下吸附的色素，可以再在另一温度条件下“解吸”。因此在脱色过程中需要根据物料情况并考虑到滤出炭渣的难易程度选择适当的恒定的温度来进行脱色。脱色时间也是影响活性炭脱色的重要因素，吸附过程虽瞬间可完成，但由于被脱色物料具有一定的粘度，影响了色素分子向活性炭表面和组织内部扩散和吸附的速度，故需要保持足够的接触时间，才能充分发挥活性炭的吸附效率。但脱色时间不是固定值，要根据各种客观条件来选择最佳时间。活性炭的选择和用量：活性炭吸附色素取决于活性炭的吸附孔径的大小，由于衣康酸发酵液中色素的成分比较复杂需要选择一种或者几种活性炭共同作用，活性炭的用量，取决于被脱色料液的质量。色素多、杂质多、粘度大的物料，在相同温度条件下，脱色难度大，活性炭用量多。衣康酸发酵液脱色完成后，需要将发酵液内的活性炭过滤除掉，过滤方式的选择也决定着整个脱色方法的成功与否；如果选择过滤方式不对会出现漏炭、衣康酸损失率高等现象。

目前国内对衣康酸发酵液的脱色工艺主要为：接收发酵部门衣康酸发酵液的放料通知，使用真空转鼓过滤机将菌丝体过滤掉，然后将发酵液置于脱色罐中并升温到80℃，加入活性炭搅拌保温，再使用板框进行过滤。该脱色工艺存在衣康酸发酵液脱色率低、衣康酸损失率高、综合能耗高等缺点。

发明内容

本发明的任务在于提供一种新的衣康酸发酵液的脱色方法，该方法具有衣康酸发酵液脱色率高、衣康酸损失率低、综合能耗低等优点。

其技术解决方案是：

一种衣康酸发酵液的脱色方法，按以下步骤进行：先在低温下使用粉末活性炭脱色，然后过滤，再使用颗粒活性炭进行保护过滤脱色。经过两次活性炭脱色的衣康酸发酵液即可进入下一道工序进行浓缩蒸发结晶。

进一步的，粉末活性炭脱色步骤中，控制脱色温度不高于50℃，优选40℃～50℃，控制保温时间为60min～90min。

进一步的，粉末活性炭脱色步骤中，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算。

更进一步的，使用真空转鼓过滤机对经粉末活性炭脱色后的衣康酸发酵液进行过滤。

本发明采用低温粉末活性炭脱色、真空转鼓过滤机过滤、颗粒活性炭填充的炭柱保护过滤脱色相结合的新型脱色方法，并通过活性炭的选择、脱色温度的控制、过滤方式的选择，完成整个衣康酸发酵液的低温脱色过程。与传统脱色工艺比较，本发明具有以下优点：

1、衣康酸发酵液脱色率高：本发明使用粉末活性炭与颗粒活性炭相结合的脱色工艺，脱色率高达65%以上，而原来的脱色工艺采用单纯粉末活性炭脱色加板框过滤的方式，脱色率仅为40%左右。

2、节约能耗：采用原来的的脱色工艺，衣康酸发酵液脱色时需要升温到80℃，而采用本发明工艺只需要将衣康酸发酵液升温到45℃左右即可，每月可以节约蒸汽580余吨；另外每台转鼓的过滤能力也大大提升，由原来的150立方提升到现在的250立方，每月大约节约硅藻土17600千克、珍珠岩8800千克。

3、衣康酸损失率低：采用原来的脱色工艺，衣康酸的损失率在5.8%左右；采用本发明脱色工艺，衣康酸的损失率可以控制在4%以下。

具体实施方式

本发明采用粉末活性炭与颗粒活性炭相结合的脱色工艺，提高了衣康酸发酵液的脱色率，降低了衣康酸的损失率，同时节约能耗。并优选衣康酸发酵液进行粉末活性炭脱色时的温度不高于50℃，保温时间为60min～90min，粉末活性炭的加入量为20千克/100立方，以及使用真空转鼓过滤机对经粉末活性炭脱色后的衣康酸发酵液进行过滤，进一步提高了衣康酸发酵液的脱色率，降低了衣康酸的损失率，更加节约能耗。

为了便于理解本发明，下面结合具体实施例来更加详细的描述本发明。然而这些实施例只是起到说明的作用，本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

将发酵生产的温度约为30℃的280立方米衣康酸发酵液（衣康酸含量为80g/L）通过板式换热器升温到44℃，然后输送至脱色罐中（经检测酸度为7.92%），向脱色罐内加入粉末活性炭，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算，开启脱色罐搅拌并保温70min。然后使用真空转鼓过滤机对经一次脱色后的衣康酸发酵液过滤，将菌丝体及粉末活性炭同时过滤掉。过滤后的衣康酸发酵液再经颗粒活性炭填充的炭柱进行保护过滤脱色，最终得到272立方米脱色液，经检测酸度为7.90%。经计算衣康酸损失率为3.8%，经检测脱色率为66.8%。

实施例2

将发酵生产的285立方米衣康酸发酵液（衣康酸含量为80g/L）通过板式换热器升温到47℃，然后输送至脱色罐中（经检测酸度为8.16%），向脱色罐内加入粉末活性炭，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算，开启脱色罐搅拌并保温90min。然后开启真空转鼓过滤机对经一次脱色后的衣康酸发酵液过滤，将菌丝体及粉末活性炭同时过滤掉。过滤后的衣康酸发酵液再经颗粒活性炭填充的炭柱进行保护过滤脱色，最终得到278立方米脱色液，经检测酸度为8.12%。经计算衣康酸损失率为2.9%，经检测脱色率为65.6%。

实施例3

将发酵生产的270立方米衣康酸发酵液（衣康酸含量为80g/L）通过板式换热器升温到46℃，然后输送至脱色罐中（经检测酸度为7.58%），向脱色罐内加入粉末活性炭，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算，开启脱色罐搅拌并保温80min。然后开启真空转鼓过滤机对经一次脱色后的衣康酸发酵液过滤，将菌丝体及粉末活性炭同时过滤掉。过滤后的衣康酸发酵液再经颗粒活性炭填充的炭柱进行保护过滤脱色，最终得到260立方米脱色液，经检测酸度为7.58%。经计算衣康酸损失率为3.7%，经检测脱色率为68.2%。

Claims (1)

1.一种衣康酸发酵液的脱色方法，其特征在于按以下步骤进行：先在低温下使用粉末活性炭脱色，然后过滤，再使用颗粒活性炭进行保护过滤脱色；

粉末活性炭脱色步骤中，控制脱色温度不高于50℃，控制保温时间为60min～90min；

粉末活性炭脱色步骤中，粉末活性炭的加入量按每100立方米衣康酸发酵液需20千克粉末活性炭计算；

使用真空转鼓过滤机对经粉末活性炭脱色后的衣康酸发酵液进行过滤。