从米糠提取植酸的工艺方法 1、技术领域:
本发明涉及一种植酸酶,也就是肌醇六磷酸,其分子式为CoH18O24P6,它以米糠玉米等植物为原料,用化学方法提取,纯化浓缩而成,主要用作食品工业的抗氧剂、防腐剂、发酵促进剂和螯合剂,属于植酸的技术领域。2、背景技术:
植酸的提取主要是从米糠、玉米或麸皮,经盐酸浸泡萃取,过滤和过滤取得植酸盐,再经加热沸腾取得植酸,现有的工艺方法,工艺稍复杂,且产生三废,生产效率低。3、发明内容:
发明的目的是要提供一种从米糠提取植酸的工艺方法,该方法是将盐酸配成1-1.25%浓度的溶液,加入米糠充分搅拌,浸泡6-8小时,将上清液与滤液合并,加入1%氯化钠,再加入2%乙醇用作沉降剂,后进行过滤,其滤液用12%氨水中和,PH值为7,再一次过滤就得到植酸盐,其滤液用作液体肥料,然后将植酸盐溶解于3%盐酸中,放入反应器中,加热沸腾2-3小时,使植酸盐断链生成植酸,过滤去杂质,其滤液通过阳离子树脂交换柱,使PH值为2,然后在脱色槽中加入5%活性碳,使它脱色就可获得稀植酸溶液。4、附图说明:
附图1:植酸提取的工艺流程图
(1)萃取:
如图1所示,米糠400kg,玉米或麸皮也可使用为原料,以盐酸为萃取剂,将1600kg盐酸配制成1-1.25%溶液,搅拌下加入半糠调和,使PH值调至小于3,在此条件下充分搅拌半小时,在冬季可浸泡6-8小时,夏季浸泡4-6小时。
(2)过滤:
酸浸以后,将以上清液抽入另一个池子,把下层糖渣过滤,使上清液和滤液合并,然后再添加合并液的百分之一氯化钠搅拌溶匀,又添加合并液总量2%乙醇,搅拌均匀,静置30分钟以后,又将滤液过滤(可使用离心机分离),滤渣为高蛋白饲料。
(3)中和:
上述的滤液又用12%氨水中和,使PH值达到7,在中和的过程中要不断搅拌,加完氨水以后仍继续搅拌30分钟,静置3小时。
(4)过滤:
将上述中和以后的溶液用板框压滤机过滤,得到植酸盐,其滤液可作为液体肥料。
(5)溶解:
在溶解池中将植酸盐溶解于3%盐酸溶液中(植酸盐:盐酸溶液为1∶10),然后放入反应釜中。
(6)反应断链:
在反应釜中加热植酸盐盐酸溶液至沸腾状态,反应2-3小时,使植酸盐断链生成植酸,并趁热过滤去除其杂质。
(7)离子变换:
将滤液通过732阳离子树脂交换柱,使PH值达到2,再放入脱色槽中。
(8)脱色:
在滤液中加入液体量5%活性炭,搅拌下使它脱色,再过滤就得到稀植酸溶液。
(9)蒸发浓缩:
将上述过滤液干燥浓缩,干燥温度100℃,干燥时间为3小时。得到浓度达到70%的植酸成品。
在植酸的制取过程中,尽可能选用新鲜的米糠,否则陈米糠受植酸酶的影响,复盐水解,使含量降低,在酸浸时,PH值不应大于3,中和时,可以用氨水氢氧化钠和碳酸氢钠,但使用氨水,即铵菲丁路线,效果最佳,该路线不会产生三废,而且中和时生成废液稀释后即成液体肥料。
在过滤过程中,最好先澄清去掉其上层清液,然后进行过滤,这样可以减少过滤分离时间。
生产1吨植酸需米糠20吨,其废渣可用作猪的饲料,由于除了反刍动物以外,其他动物体内均不含植物酸分解酶,若摄入富于植酸的饲料,常会降低饲料中矿物质的营养价值,所以在提取植酸以后,糠渣用作饲料更能发挥矿物质的作用。
生产1吨植酸可排出100吨废水,如果用氢氧化钠或氢氧化钙中和时,可直接排入下水道,如果用氨水中和,可以直接用作农田的液体肥料。
氯化钠呈中性,溶于水和甘油,主要用作增稠剂,乙醇主要用作沉降剂。工业盐酸,浓度为31%,如取1公斤盐酸添加水30公斤,可配制成浓度为1%盐酸;如加水9.3公斤,即配成浓度3%盐酸,如加水5.2公斤,可配成浓度为3%的盐酸,盐酸主要用作萃取剂。
工业氨水,其浓度为25%,如取1公斤工业氨水加水1.1公斤,可配成浓度为12%的氨水,氨水用作中和剂。
732阳离子交换树脂地活化处理:
①先将树脂用清水洗数遍直至洗液无色为止。
②用5%盐酸浸泡1小时,再用清水洗净,使PH值为7。
③用5%氢氧化钠(0.5公斤加水9.5公斤即成烧碱),溶液浸泡1小时,再用清水洗净。
④重复上述的工序②和③。
⑤用5%盐酸搅拌浸泡半小时,再用清水洗至PH值为3,然后用蒸馏水洗至PH值为4-5即成。5、具体实施方式:
实施例:
按1公斤米糠加4kg 1%盐酸的配比,取400kg米糠添加1600公斤盐酸,盐酸浓度为1-1.25%,置于3×2×0.5m3的酸浸池内,搅拌半小时,浸泡约6小时,将上层清液抽入沉降池,下层糠渣过滤,其滤液和上清液合并,添加1%氯化钠,2%乙醇(即100公斤溶液加1公斤氯化钠,2公斤乙醇),沉淀半小时,滤渣为淀粉用作饲料;滤液送入中和池,用浓度12%氨水中和,PH值为7,沉淀3小时以后,用板框压滤机过滤,得到植酸盐。其滤液用作肥料排放掉。将1公斤植酸盐按10公斤3%盐酸相配和溶解,送入搪瓷反应釜中,加热沸腾3小时,过滤后去除其杂质,其滤液又通过732树脂交换柱使PH值为2,每制100公斤滤液加10公斤树脂,再加入5%活性炭搅拌下脱色,再经过过滤,成稀植酸溶液,接着又经过蒸发浓缩,每10公斤可蒸发成2公斤植酸。