CN1366025A

CN1366025A - 从米糠(麸皮)中提取植酸的方法

Info

Publication number: CN1366025A
Application number: CN01100480A
Authority: CN
Inventors: 黄付平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2002-08-28

Abstract

本发明为一种从米糠(麸皮)中提取植酸的方法,其工艺步骤如下:原料经粉碎后脱脂,用无机酸萃取时PH值控制2－3,浸取液过滤,流体用聚丙烯酸沉降后过滤,滤液用碱中和,得到含氨离子的植酸复盐,经精制、水解、离子交换、脱色、浓缩步骤得到70%以上植酸溶液。此方法产品收率(以米糠计)达到5－8%。

Description

从米糠(麸皮)中提取植酸的方法

本发明涉及一种从米糠(麸皮)中提取植酸的方法，可利用廉价农业副产品的米糠、麸皮等制取高质量的有广泛用途的植酸产品，属于有机化工技术领域。

以往用各种阴阳离子树脂交换方法制取植酸，规模大、投资大、成本高、收率只有3-5％。产品成本高，植酸虽有多种用途但因价高，产品市场打不开。

本发明的目的是针对以往植酸制造工艺的问题，采用了阳离子树脂交换柱，用化学方法提取，纯化，浓缩而成，大大提高产品收率，而质量也有所提高，生产规模可大可小，适合于农户和乡镇企业开办小工厂，就地取材，制造高质量植酸产品。

本发明的技术内容如下：

1、原材料

(1)米糠或麸皮或玉米也可。要求淀粉含量在10％以下；

(2)盐酸作萃取剂，用工业一级品；

(3)氨水，作中和剂，用工业品；

(4)聚丙烯酸作沉降剂，用10％试剂级聚丙烯酸；

(5)732阳离子交换树脂：外观为棕黄色或棕褐色球状颗粒，在溶液中呈酸性，能以氢离子交换溶液中的阳离子，金属离子，不溶于有机溶剂。

(6)骨炭粉：粉末状，主要成分为磷酸三钙，骨胶和脂肪，选用医用骨炭粉；也可以用木炭粉。

(7)碳酸氢钠：用以调节PH值，选用工业品。

2、制备方法：

操作步骤：

(1)粉碎：米糠先除去碎米等杂质，使淀粉含量控制在10％以下。可采用机械压滤或溶剂浸出的方法使米糠脱脂。并得到副产品米糠油；糠粕饼还需粉碎过20目筛。如果用脱脂米糠就可直接酸浸。

(2)将盐酸配成浓度为1-1.25％的溶液，在搅拌下加入米糠中调PH值至2-3，并在此条件下充分搅拌1小时，浸泡4-6小时。如果在室温高于25℃时，可以加入少量防腐剂，避免发酵。

(3)、过滤：等酸浸好后，将以上清液抽入另一个池子，下层用板框过滤，合并上清液与滤液。然后再加合并液百分之二的聚丙烯酸沉降剂，静置10分钟后再将清液通过板框过滤机(必要时可用离心机)，滤渣为高蛋白饲料。

(4)、中和：滤液用10％的氨水中和至PH值达6.5-7.5，中和过程要不断搅拌。加完氨水后继续搅拌30分钟，静置2.5-3.5小时，然后加入澄清槽中沉淀。待完全沉淀好后，再用清水洗几次，直洗至中性。得到含氨离子的植酸复盐。

(5)、过滤：将中和后的溶液用板框压滤机过滤。滤液可作液体肥料，再将沉淀用50℃的温水洗涤，得到植酸盐粗品，含量约为60％。

(6)、精制植酸盐：在植酸盐精制槽中将盐酸配成10％溶液，按液固比为10∶1的比例加入精品植酸盐搅拌使之完全溶解。然后加入在0℃时溶解度为6.9g/100g的碳酸氢钠溶液，调节PH值为4-5，保温60℃搅拌1小时，得到植酸盐沉淀。

(7)过滤：将精制后的植酸盐溶液用过滤器过滤得到植酸盐精品，经过精制后可使粗品的纯度提高10％左右。

(8)溶解：在溶解槽中将精制植酸盐溶解于3％盐酸溶液中(植酸盐∶盐酸溶液1∶10)然后放入反应釜。

(9)、反应断链：在反应釜中将植酸盐盐酸溶液加热至110℃反应2-3小时，使植酸盐断链生成植酸并趁热过滤除去杂质。

(10)、离子交换：将滤液通过阳离子树脂交换柱，使PH值达2左右，然后放入脱色槽中。

(11)、脱色：在滤液中加入液体量5％的骨炭粉或木炭粉，在搅拌下脱色，然后再过滤，得到稀植酸溶液。

(12)、蒸发浓缩：将脱色后的滤液再进行干燥浓缩。浓度达70％以上即为成品。

得到的产品植酸是淡黄色或黄褐色粘稠状液体，呈酸性，易溶于水和95％乙醇，微溶于无水乙醇和甲醇，受热易分解，由于植酸无毒且具有极强的螯合能力，广泛应用于日用化工、食品、医药、石油、冶金、电镀、罐头、制漆等部门。

本发明与现有技术比较，其优点和效果如下：过去的制造工艺复杂，投资大，成本高，现用阳离子树脂交换柱，用化学方法提取，纯化，浓缩而成，可使产品产量的收率(以米糠计)从3-5％提高到5-8％。而且规模可大可小，适于乡镇企业或农户办小工厂。小批量生产。

附图说明：

图1为本发明的制备方法流程图。

实施方式：

(1)阳离子交换树脂的装柱，活化与再生

离子交换树脂柱为普通玻璃制成，长径比为10∶1，装柱时先将柱内装满水，排出气泡，再加聚四氟乙烯丝或玻璃棉，以防树脂穿漏，关闭活塞，将树脂用水调成稀糊状，分次装入柱内，使树脂颗粒缓缓沉降，用直径1mm的钢丝沿管壁稍加搅动，使树脂在柱内均匀分层，继续加入树脂，直到高度达到要求为止，上层用玻璃棉填好，树脂的填充量依下列比例：被分离的离子量∶树脂容量＝3∶100。树脂活化时，可将大量5％盐酸注入离子交换柱中，然后再用蒸馏水洗涤，直到水溶液为中性即可使用。树脂使用久了以后，达到饱和，可用4％的稀盐酸冲洗再生，冲洗速度约为18ml/min。经过再生后的离子交换树脂仍具的交换性能，可重复使用千次以上。

(2)在生产过程中，如欲获得较高的收率，需选用新鲜的米糠，因陈糠受植酸酶的影响，复盐水解，含量降低。

(3)酸浸提取植酸的关键是PH值，在生产过程中，控制PH值不能大于3，无机酸中任何一种酸都能起到浸提作用。

(4)中和是，可以用氢氧化钙、氨水、氢氧化钠、碳酸氢钠等，但以氨水中和为最佳，该路线不产生三废，中和后生成的废液经稀释后可作液体肥料。

(5)过滤是生产过程中的控制因素，过滤之前最好先进行澄清，除去上层清液，再进行过滤，以减少过滤分离的时间。

(6)生产1吨植酸大约需米糠20吨，产生30吨废渣，这些废渣可直接用作猪饲料。由于除反刍动物外的其它动物体内几乎不含植酸分解酶，当其摄入富含植酸的饲料后，往往会降低饲料中矿物质的营养效价，故提出植酸后的糠渣作为猪饲料更能发挥饲料中矿物质的作用。植酸的生产规模大时，可设立烘干装置，将湿糠渣烘干后贮存、出售。

(7)生产原料除用米糠外尚可用麸皮或玉米。

(8)生产1吨植酸大约排出300吨废水，若采用氢氧化钠或氢氧化钙中和时，可直接排入下水道，若采用氨水中和，可直接用作农田肥料。

Claims

1、一种从米糠(麸皮)中提取植酸的方法，其特征在于其制备方法如下：

操作步骤：

①粉碎：米糠先除去碎米等杂质，使淀粉含量控制在10％以下。可采用机械压滤或溶剂浸出的方法使米糠脱脂。并得到副产品米糠油；糠粕饼还需粉碎过20目筛。如果用脱脂米糠就可直接酸浸；

②将盐酸配成浓度为1-1.25％的溶液，在搅拌下加入米糠中调PH值至2-3，并在此条件下充分搅拌1小时，浸泡4-6小时。如果在室温高于25℃时，可以加入少量防腐剂，避免发酵；

③、过滤：等酸浸好后，将以上清液抽入另一个池子，下层用板框过滤机过滤，合并上清液与滤液。然后再加合并液百分之二的聚丙烯酸沉降剂，静置10分钟后再将清液通过板框过滤机(必要时可用离心机)，滤渣为高蛋白饲料；

④、中和：滤液用10％的氨水中和至PH值达6.5-7.5，中和过程要不断搅拌。加完氨水后继续搅拌30分钟，静置2.5-3.5小时，然后加入澄清槽中沉淀。待完全沉淀好后，再用清水洗几次，直洗至中性。得到含氨离子的植酸复盐；

⑤、过滤：将中和后的溶液用板框压滤机过滤。滤液可作液体肥料，再将沉淀用50℃的温水洗涤，得到植酸盐粗品，含量约为60％；

⑥、精制植酸盐：在植酸盐精制槽中将盐酸配成10％溶液，按液固比为10∶1的比例加入精品植酸盐搅拌使之完全溶解。然后加入在0℃时溶解度为6.9g/100g的碳酸氢钠溶液，调节PH值为4-5，保温60℃搅拌1小时，得到植酸盐沉淀；

⑦过滤：将精制后的植酸盐溶液用过滤器过滤得到植酸盐精品，经过精制后可使粗品的纯度提高10％左右；

⑧溶解：在溶解槽中将精制植酸盐溶解于3％盐酸溶液中(植酸盐∶盐酸溶液1∶10)然后放入反应釜；

⑨、反应断链：在反应釜中将植酸盐盐酸溶液加热至110℃反应2-3小时，使植酸盐断链生成植酸并趁热过滤除去杂质；

⑩、离子交换：将滤液通过阳离子树脂交换柱，使PH值达2左右，然后放入脱色槽中；

、脱色：在滤液中加入液体量5％的骨炭粉或木炭，搅拌下脱色，然后再过滤，得到稀植酸溶液；

、蒸发浓缩：将脱色后的滤液再进行干燥浓缩。浓度达70％以上即为成品。

2、根据权利要求1所述的从米糠(麸皮)中提取植酸的方法，其特征在于用酸浸提植酸时，无机酸中任何一种酸都能起到浸提作用。

3、根据权利要求1所述的从米糠(麸皮)中提取植酸的方法，其特征在于用碱中和时，可用氢氧化钙、氨水、氢氧化钠或碳酸氢钠。

4、根据权利要求1所述的从米糠(麸皮)中提取植酸的方法，其特征在于生产原料除用米糠外，尚可用麸皮或玉米。