柠檬酸提取工艺..
色谱法提取柠檬酸工艺流程

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色谱法提取柠檬酸是一种常用的分离和纯化方法。
柠檬酸提取生产新工艺介绍

柠檬酸提取生产新工艺介绍
膜分离技术在柠檬酸发酵中的应用十分重要,特别是对于柠檬酸生产的新工艺,无论是离交还是色谱分离,膜分离技术对发酵液进行澄清过滤都是至关重要的预处理步骤。
因为无论是离子交换法还是色谱分离法,都需要经过良好预处理的料液通过树脂柱,否则柠檬酸料液中的一些固体悬浮物及大分子蛋白,会影响熟知的工作效率,且容易导致树脂柱结柱。
频繁反洗不仅损失生产效率,而且耗水量巨大导致废水较多。
柠檬酸提取的技术主要有:
1、应用陶瓷膜替代板框等传统过滤方式,澄清发酵液,提高滤液质量,减少后工序中的树脂污染。
2、应用膜脱除小分子杂质,使产品质量提升一个档次。
3、应用连续移动床替代固定床,提高脱盐的稳定性、产品收率。
节省树脂用量、降低单耗。
4、应用连续色谱分离技术提取柠檬酸,整体改变提取工艺。
柠檬酸生产工艺:
大体工艺为将蔗糖等发酵为柠檬酸溶液,该溶液可溶性杂质含量太高,传统工艺采用板框过滤后,用石灰中和生成柠檬酸钙沉淀,分离沉淀,高温水洗沉淀后,用硫酸酸解沉淀得到硫酸钙及粗柠檬酸,再经过脱色、离子交换、减压浓缩、结晶、干燥等工序得到成品柠檬酸。
吸交法提取柠檬酸新工艺及实验方案

吸交法提取柠檬酸新工艺及时验方案一、实验目的我国的柠檬酸生产厂家目前全部采用“钙盐法”提取工艺,每生产一吨柠檬酸要产生两吨固体硫酸钙,成为工业垃圾,造成严重的环境污染;由于需要加热和洗涤,生产过程粗放,因而能源消耗大、自动化水平较低;工艺本身存在缺陷,至少要有10%已经发酵好的柠檬酸未被提取,造成巨大浪费。
采用“吸交法”新工艺后,柠檬酸总提取收率平均达90.09%,产品质量显著提高,98%以上达到英国药典规定标准,生产成本每吨下降1180元,副产品硫酸钠可回收利用,实现了清洁化生产。
二、实验原理将发酵液用板框过滤,清液在经膜过滤、通过炭柱脱色,阳柱除去阳离子,然后用吸交柱将柠檬酸解吸出来。
选择吸交法提取工艺路线。
“吸交法”是利用吸交树脂吸取滤液中的柠檬酸,然后用一定浓度的硫酸溶液将柠檬酸洗出。
发酵液↓菌丝体(50%水)←压滤↓↓烘干膜过滤↓↓菌丝体(10%水)炭柱←脱色↓阳柱←盐酸↓稀硫酸—→吸交柱↓阴柱↓浓缩↓结晶↓三、实验器材1 仪器烧杯、离子交换柱、三角瓶、碱式滴定管、移液管。
2 试剂经板框压滤后的发酵清液、活性炭、阴阳离子交换树脂、5%Hcl、浓硫酸、氢氧化钠、酚酞指示剂。
四、实验步骤1、取发酵精滤液约500ML,测量精确体积V1及酸度C1。
种子液、发酵液酸度测定:取过滤后的种子液1ml于250ml三角瓶中,加25ml蒸馏水,摇匀,加入2滴1%酚酞指示剂,摇匀,用0.1429mol/L的NaOH滴定至溶液由无色到粉红色为终点,记下所消耗的NaOH的ml数。
0.1429×V NaOH×0.07酸度%= ×100%12、将发酵液过炭柱脱色,控制流速为170v/h,观察溶液的颜色变化。
待脱色完毕后再测体积V2和酸度C2。
用蒸馏水洗炭柱,pH 由2至2.5时中止洗涤,测量洗液体积V3及浓度C3。
继续水洗炭柱至到中性。
3、先将体积V2和酸度C2的溶液过阳离子交换柱,以脱去溶液中的一些阳离子。
柠檬酸的提取工艺

柠檬酸的提取工艺柠檬酸是一种广泛应用于食品、药物、化妆品和清洁产品等领域的有机酸。
它可以通过多种提取工艺进行获取。
以下是其中一种常见的柠檬酸提取工艺的步骤:1. 柠檬汁的制备:首先,从柠檬果实中提取出柠檬汁。
可以选择新鲜柠檬进行手工榨取,也可以使用工业化的柠檬汁提取设备进行提取。
2. 过滤:对提取出的柠檬汁进行过滤,去除其中的固体杂质,例如果肉和果皮碎片。
可以通过布料或滤纸进行过滤。
3. 中和:将过滤后的柠檬汁以较小的流量慢慢加入刚好过量的氢氧化钙溶液中。
中和反应的目的是将酸中和成柠檬酸盐,生成的盐为柠檬酸钙。
4. 植物酶去除:对反应后的混合物进行瞬时的高温处理,以去除植物酶活性。
5. 过滤:对混合物进行过滤,以去除沉淀物和未被中和的非柠檬酸盐。
6. 浓缩:将过滤后的溶液进行浓缩,除去其中大部分的水分。
可以通过使用真空蒸发器或其他浓缩设备进行。
7. 结晶:将浓缩后的柠檬酸溶液进行结晶处理,通过提高溶液的浓度使柠檬酸结晶出来。
8. 过滤和干燥:将结晶后的柠檬酸进行过滤和干燥,使其形成干燥的柠檬酸晶体。
9. 粉碎和包装:将干燥的柠檬酸晶体进行粉碎处理,并进行包装,以便后续运输和使用。
这是一种常见的柠檬酸提取工艺,可以根据实际需求进行适当的调整和改进。
提取工艺的优化不仅可以提高柠檬酸的提取效率和产量,同时也能减少生产成本和对环境的影响,使得柠檬酸在各个领域中的应用更加广泛和可持续。
柠檬酸的提取工艺是一项关键的工序,对柠檬酸的产量、质量和成本都有着重要的影响。
在柠檬酸的提取过程中,需考虑以下几个关键因素:原料的选择与处理、中和反应的条件控制、提取液的处理以及产品的后续加工等。
首先,原料的选择与处理对柠檬酸提取的效率起着关键作用。
新鲜柠檬是最常用的原料,其酸味较浓且富含柠檬酸。
柠檬果实应当选择新鲜、未受病虫害侵扰和重金属污染的果实,并洗净去除果皮及果肉中的固体杂质。
只有在原料质量得到保证的情况下,才能更好地提高柠檬酸的提取效率和产量。
柠檬酸液态发酵及提取工艺

1.4.2 发酵液预处理
➢ 取细度为60目以上的玉米粉300g装入2000ml烧杯中,加 入1000mL水和7~8个单位α-淀粉酶(高温)/g玉米粉;
➢ 于80℃液化l0min后,继续加热至90℃保温30min,碘检 不变色后,再加热到100℃煮沸(5~l0min),趁热经过二 层纱布过滤;
➢ 滤液加水冷却并调整糖度至15%~20%和蛋白质含量不超 过4g/L,pH6.0。
总糖及残糖(还原糖) 采用测定:试剂或DNS法, 测上清的总糖。
1.4.5 柠檬酸提取
• 过滤: 加热至65±2℃,3 层纱布过滤, 可用少量75±2℃水洗;
• 离心:3000 r/min,10 min离心去掉菌体 等杂质;
• 水洗:75±2℃水洗至柠檬酸<1%;
④ 中和
➢ 滤液中除含柠檬酸外,还含可溶性的残糖以及蛋白质、金属离子等杂 质。利用柠檬酸钙难溶于水的特点,与杂质分离;
柠檬酸积累的原因
• Mn2+缺乏→抑制蛋白合成→NH4↑ • 由于丙酮酸羧化酶是组成型酶,不被调节控制。丙酮酸氧
化脱羧生成乙酰CoA和CO2的固定两个反应的平衡,以及 柠檬酸合成酶不被调节,增强了合成柠檬酸的能力。 • 由于顺乌头酸水合酶在催化时建立了以下平衡: 柠檬酸:顺乌头酸:异柠檬酸=90:3:7 控制Fe2+含量时,顺乌头酸酶活力降低,使柠檬酸积累 。 • 随柠檬酸积累,pH降低到一定程度时,顺乌头酸酶和异 柠檬酸脱氢酶失活,更有利于柠檬酸的积累及排出胞外。
用途
➢ 柠檬酸因无毒、水溶性好、酸味适度、易被吸收和价格低廉等优点,被 广泛应用于食品、医药、化工、化妆品、清洗(洗涤)、建筑等工业部门。
➢ 其中食品和饮料业占56%,清洗(洗涤剂)业占20%,医药和化妆品占11% ,其他工业占13%。
从柠檬中提取柠檬酸思考题

从柠檬中提取柠檬酸思考题引言柠檬酸是一种常见的有机酸,广泛应用于食品、饮料、药品等领域。
在这个思考题中,我们将探讨如何从柠檬中提取柠檬酸,并思考与此相关的问题。
提取柠檬酸的方法提取柠檬酸的方法有多种,下面我们将介绍其中两种常见的方法。
方法一:水浸法1.将柠檬切成小块。
2.将切好的柠檬块放入一个容器中。
3.加入适量的水,使得柠檬块完全浸泡在水中。
4.放置一段时间,让水与柠檬块充分接触。
5.将浸泡过的水和柠檬块过滤,得到含有柠檬酸的液体。
6.将液体进行蒸发或冷冻干燥,得到纯净的柠檬酸。
方法二:化学提取法1.将切好的柠檬块放入一个容器中。
2.加入适量的稀硫酸,使得柠檬块完全浸泡在硫酸中。
3.放置一段时间,让硫酸与柠檬块充分反应。
4.将反应液过滤,得到含有柠檬酸的溶液。
5.将溶液进行蒸发或冷冻干燥,得到纯净的柠檬酸。
柠檬酸的性质和应用柠檬酸具有以下性质和应用:1.酸性:柠檬酸是一种弱酸,在水中呈现出明显的酸性。
这使得它成为食品和饮料中常用的调味剂和防腐剂。
2.味道:柠檬酸具有酸爽的味道,可以增加食物和饮料的口感。
因此,在烹饪和制造食品、果汁等产品时广泛使用。
3.融点:柠檬酸具有相对较低的融点,可以用于制造口香糖、糖果等需要快速固化的产品。
4.螯合性:柠檬酸能够与金属离子形成稳定的络合物,因此在药品工业中常用于配制药物。
柠檬酸的相关问题思考以下是与柠檬酸相关的一些问题,可以帮助我们更深入地思考和了解柠檬酸的性质和应用。
1.除了柠檬外,还有哪些水果或食物中含有柠檬酸?2.柠檬酸为什么能够增加食物和饮料的口感?3.柠檬酸在医药领域有哪些应用?4.除了水浸法和化学提取法,还有其他方法可以提取柠檬酸吗?5.柠檬酸与金属离子形成络合物的原理是什么?总结通过本文我们了解到了从柠檬中提取柠檬酸的方法,并探讨了柠檬酸的性质和应用。
同时,通过思考与柠檬酸相关的问题,我们进一步加深了对这一话题的理解。
希望本文对读者们有所启发,并能够促进对柠檬酸及其应用领域的进一步探索和研究。
柠檬酸的提取工艺

FRIENDS
3 离子交换法提取柠檬酸 4 传统钙盐法提取柠檬酸
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水果中柠檬酸的提取
在水果中提取柠檬酸尤其在未成熟的 杏、苹果或李子和柑橘等含柠檬酸较高的 水果中提取可用水或乙醇作提取剂经过加 热、浓缩和结晶后FR得IEN到DS 的柠檬酸可以直接 应用于食品添加剂等。
柠檬酸的提取工艺
概述 传统提取方法
新型提取方法 展望
概述
成熟的柠檬酸发酵液中,除含有主产物柠 檬酸之外,还含有纤维、菌体、有机杂酸、糖 、蛋白类胶体物质、色素、矿物质及其他代谢 产物等杂质,它们或来FRIE自NDS发酵原料、或在发酵 过程中生产,或溶存或悬浮于发酵液中。通过 各种理化方法,清除这些杂质,得到符合各级 质量标准的柠檬酸产品的全过程,即为柠檬酸 生产的下游工程。它是一个确保产物“丰收”,提 高企业效益的生产系统工程。
超滤法提取柠檬酸的工艺流程
柠檬酸发酵液预处理→超滤→结晶→离心分离的母 液→干燥→成品。
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采用该提取方法,不使用任何有害物质, 无废弃物产生,而且实施简便,容易实现自动 化,应该说实现了柠檬酸的清洁化生产。
但是,该方法要F求RIE柠ND檬S 酸发酵液残糖含量 ≤1 g/L,柠檬酸产率与残糖含量之比>1275, 方能得到较好的效果。
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提取工艺
FRIENDS
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1.发酵液预处理
预处理是指待发酵液加热至75-90℃, 可以及时杀死柠檬酸产生菌及其他杂菌,终 止发酵作用,同时使发酵液中部分蛋白质变 性、絮凝、降低酵液浓FRIE度ND利S 于过滤。此外也 可能使菌体内部分柠檬酸释放出来。预处理 加热时间不能太长,若破坏菌丝球则影响过 滤。
柠檬酸工艺

柠檬酸的提取、分离、鉴定生物111 201100606027 何远升一、钙盐法提取柠檬酸钙盐法生产柠檬酸工艺流程为:发酵液→过滤(除去菌体和残渣)→中和过滤(中和剂石灰乳)→柠檬酸钙盐→硫酸酸解、过滤→粗酸液→净化→浓缩结晶→离心→干燥→柠檬酸晶体。
1. 发酵液热处理将发酵液煮沸5min,然后搅拌降温至80℃。
80℃下,发酵液用两层医用纱布过滤,除去其中的菌丝体、薯干粉渣等较大的固体杂质。
然后用80℃热水洗涤滤饼,使菌体中的柠檬酸释放出来。
离心取上清液。
量筒计量出上清液的体积V0准确量取5mL上清液,量取5mL清液、5mL蒸馏水于锥形瓶中,再滴入2~3滴酚酞指示剂,用标准NaOH 溶液滴定,滴定终点为淡红色,30s内不褪色,记下消耗的NaOH 溶液体积V1;M柠檬酸(g)=V1(mL)×c(NaoH)×0.001×1/3×210×V0 /52. 碳酸钙中和沉淀钙盐法主要的化学反应步骤有两步:中和与酸解。
其中,中和又可以采用两种方法: 中和:2C6H8O7·H2O+ 3CaCO3→Ca3(C6H5O7)2·4H2O↓+ 3CO2↑+H2O 酸解:Ca3(C6H5O7)2·4H2O↓+ 3H2SO4+H2O→2C6H8O7·H2O+ 3CaSO4·H2O柠檬酸与碳酸钙发生中和反应,形成难溶的柠檬酸钙沉淀,碳酸钙的添加量根据滤液中柠檬酸的重量添加,比例约为柠檬酸:碳酸钙=2.1:1。
边搅拌边缓慢加入碳酸钙,以防止产生大量气泡。
碳酸钙加完后放置90℃恒温水浴中加热,保温搅拌30分钟,趁热过滤,并用沸水洗涤柠檬酸钙沉淀。
3. 酸解将柠檬酸钙沉淀物取出,称量,加入2倍量的水,调匀,加入浓硫酸溶液,硫酸的添加量根据碳酸钙的量计算,碳酸钙与硫酸的摩尔比为1:1.5。
加完硫酸后,搅拌30分钟,过滤,得清亮的棕黄色液体,取样测定柠檬酸的含量,并准确计量柠檬酸液体积。
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酸解停止加酸后仍要继续作用一段时间、 使硫酸钙结晶成熟,然后真空抽滤。为了提高 收率,滤渣需用70-80℃水洗涤。
FRIENDS
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5.净化
净化工艺包括脱色和离子交换树脂除去杂质离 子。
FRIENDS 粗柠檬酸液-炭柱-阳离子柱 -阴离子柱-精液
酸解液中含有色素物质,可用活性炭脱色去 除。若用粉末活性炭,可直接加到酸解液中,用 量为柠檬酸的1%一3%,然后随抽滤时除去活性 炭。但是目前多数工厂都用颗粒活性炭柱进行脱 色,炭柱可再生重复使用。
杨 花
概 述 传统提取方法 新型提取方法 展望
概述
成熟的柠檬酸发酵液中,除含有主产物柠 檬酸之外,还含有纤维、菌体、有机杂酸、糖、 蛋白类胶体物质、色素、矿物质及其他代谢产 FRIENDS 物等杂质,它们或来自发酵原料、或在发酵过 程中生产,或溶存或悬浮于发酵液中。通过各 种理化方法,清除这些杂质,得到符合各级质 量标准的柠檬酸产品的全过程,即为柠檬酸生 产的下游工程。它是一个确保产物“丰收”, 提高企业效益的生产系统工程。
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8.干燥、筛分、包装
结晶后的晶体需离心机甩水。除去结晶 母液。然后把结晶放入流化床进行气流干 燥。气流温度要注意,对有水柠檬酸。温 度太高有可能导致失去结晶水,所以干燥 FRIENDS 品温度在36 ℃以下,而无水柠檬酸结晶的 干燥品温度则应在40℃以上;
干燥后应进行过筛;
除去巨大颗粒和细小颗粒。取符合成品 要求的部分包装、入库;
3
要制备结晶柠檬酸必须设法除去这些杂 质,因此用发酵法生产柠檬酸都需经过反复 分离纯化才能得到结晶成品,这些过程包括:
过滤除去发酵液中菌丝体,原料残渣及其
他各种固形物质;
FRIENDS
用化学或物理或两者结合的方法除去柠檬
酸以外的其他杂质.初步纯化柠檬酸;
精制得到结晶柠檬酸;
4
传统的柠檬酸提取方法
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水果中柠檬酸的提取
2
溶交换法提取柠檬酸 传统钙盐法提取柠檬酸
3
4
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水果中柠檬酸的提取
在水果中提取柠檬酸尤其在未成熟的 杏、苹果或李子和柑橘等含柠檬酸较高的 水果中提取可用水或乙醇作提取剂经过加 FRIENDS 热、浓缩和结晶后得到的柠檬酸可以直接 应用于食品添加剂等。 但从水果中提取柠檬酸,生产成本比 较高,不利于工业化生产。
提取方法。
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提取工艺
FRIENDS
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1.发酵液预处理
预处理是指待发酵液加热至75-90℃, 可以及时杀死柠檬酸产生菌及其他杂菌,终 止发酵作用,同时使发酵液中部分蛋白质变 FRIENDS 性、絮凝、降低酵液浓度利于过滤。此外也 可能使菌体内部分柠檬酸释放出来。预处理 加热时间不能太长,若破坏菌丝球则影响过 滤。
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4.酸解
酸解是指柠檬酸钙与硫酸等强酸作用,在强 酸作用下使柠檬酸钙转变为柠核酸游离出来, 同时形成硫酸钙(石膏)。由于后者的溶解度 极小,难溶于水而形成沉淀,从而达到进一 FRIENDS 步的分离纯化作用。酸解是一个复分解反应, 反应方程式为:
Ca3(C6H5O7)2· 4H2O+3H2SO4+4H2O 2C6H8O7· H2O+3CaSO4· 2H2O
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2.过滤
过滤的目的是除去发酵液中各种悬浮的固形物质。
我国采用薯干粗原料发酵生产柠檬酸,发酵液中除含 FRIENDS 菌丝外,还含有大量的原料残渣,团形物杂质较多, 因此不宜采用各种离心或固液分离设备,而应采用能 容纳较多滤渣的过滤设备;
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目前最常用的是各种板框压滤和真空带式过 滤机,对正常发酵的酵液,只要过滤介质(滤 布)选择合适,可不必添加助滤剂就能顺利地 进行过滤。
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6.蒸发浓缩
将净化后的柠檬酸液加热蒸发除去一定水分, 使柠檬酸浓度提高至定值,为结晶柠核酸创造 条件。过去采用牵效的真空浓缩设备耗用蒸汽 大,目前采用双效或三效蒸发浓缩设备。 FRIENDS
双效蒸发时料温一效为88℃,二效小于60℃。 最终液中柠檬酸浓度为75%一82%,相对密度 为1.342—1.350(60℃)。
FRIENDS
板框过滤时开始阶段不必加压,待滤饼形成、 滤速减慢时可适当加压。为了提高过滤收率, 完成过滤后用热水再进行一次复滤,或者从过 滤机中取出滤渣加水打成浆后再滤一次。
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3.中和
Ca2+ 在一定温度和pH条件下可与柠檬酸 作用生成柠檬酸钙。 形成的Ca3(C6H5O7)2· 4H2O在水中的溶 解度极小,因而能形成沉淀面与其他杂质,如 FRIENDS 糖、可溶性蛋白等分离。 生石灰(CaO)、熟石灰[Ca(OH)2 ]、氯化钙 (CaCl2)以及碳酸钙等均可作为中和剂,但最 常用的是碳酸钙。中和剂的用量可依据反应式 和中和剂的纯度计算得出。
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离子交换法提取柠檬酸近年来倍受国内外关注 其工艺流程
柠檬酸发酵液预处理→阴离子交换→洗脱→转型、除杂→脱色、离子交换
↓↑↓↑↓
FRIENDS
残渣及菌体母液废液NaOH或NH4OH
→浓缩→结晶→离心分离→干燥→成品
←母液
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传统钙盐法提取柠檬酸
钙盐法是一种传统的从发酵液中提取有机
FRIENDS 酸的方法,目前普遍使用的是钙盐加离子交换的
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7.结晶
蒸发浓缩至规定浓度的柠檬酸液可进 行结晶。一水柠檬酸与无水柠檬酸结晶的 临界温度为36.6℃。低于36.6℃时结晶得 FRIENDS 到的是一水柠檬酸,高于 36.6℃结晶得到 的是无水柠檬酸。可根据需要控制结晶温 度。 蒸发浓缩至一定浓度的溶液进入结晶 罐后降低温度就出现结晶。一水柠檬酸的 结晶温度控制在10℃左右,无水柠檬酸的 结晶温度为40℃;
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溶剂萃取法提取柠檬酸
萃取法提取柠檬酸的优点是化工原料和能源消
耗较低,收得率较高,成本可望较大幅度下降。 FRIENDS
影响萃取法在生产上大规模推广应用的主要原 因有两个
7
萃取法的预处理要求高,否则在萃取过程 中易产生乳化而影响水相和有机相的分层和 分离。 毒性问题的争议和心理因素阻碍了产品在 FRIENDS 食品和医药行业中的应用。即以美国迈尔斯 公司而言,该公司由萃取法生产的柠檬酸成 品已经过多年的急性、亚急性和慢性毒性试 验,并已被美国食品和药物管理局所认可。 但仍以工业应用为主。
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总体来讲使用膜分离、电渗析和吸交法等新工艺提取
技术,与传统合成工艺相比,大大降低了生产成本,
经济效益良好;与传统的钙盐法比较,彻底根除了提 取柠檬酸过程中所产生的大量硫酸钙废渣减少了工人
FRIENDS 劳动强度,提高了柠檬酸成品的质量,降低了生产成
本,减少了对环境的污染,基本实现了清洁化生产, 使自然资源得到了良好的循环,为生产工业化,自动 化奠定了基础。
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钙盐法虽然原理比较简单,工艺成熟,但是 劳动强度极大,使用了强酸且有废弃物的排出, 无论是对操作者还是对环境都造成了极大的危害, 同时此方法得到的柠檬酸收率也不高。一般只能 FRIENDS 达到70%左右。考虑到这种方法的不适性,许多 研究者将目光投向了寻找低能耗、少投入、无污 染、低劳动强度及高收益的提取工艺上。
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离子交换法提取柠檬酸
离子交换法工艺简单,采用强酸型阳离子树脂转型 直接可得纯柠檬酸清液,提取率可由旧工艺的70%提 高到9O%以上。随着与柠檬酸工艺相匹配的离子交换 树脂的改进与提高。该方法将会得到进一步的推广和 FRIENDS 应用。 目前该法在高效离子交换柱方面的研究还不多,另 外废弃物的处理及碱液再生也是一个值得考虑的问题。 离子交换法在国内曾建立过中试装置。但由于在产品 质量和生产成本上还存在一些问题,一时还难以得到 推广。
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膜分离技术是一种高科技领域内的新兴技 术,它具有高效、污染小、节能、快速、适 用范围广等优点。
FRIENDS
固体膜、液体膜分离技术用于发酵有机酸 提取。固体膜分离法主要有超滤法和电渗析 法。
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超滤法
超滤法作为柠檬酸分离提取的预处理技术之一,是 近几年才出现的一种新方法。是一种简单的物理筛分 过程。用来除去和分离滤液中的蛋白质、糖类、色素 等杂质。此方法的关键在于选择抗氧化性、耐酸性较 FRIENDS 好的超滤膜,如聚矾类膜。 超滤法提取柠檬酸的工艺流程 柠檬酸发酵液预处理→超滤→结晶→离心分离的母液 →干燥→成品。
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离子交换树脂是用来去除柠檬酸液中各种杂 质离子的。通过阳离于交换柱可除去Ca2+、 Fe2+等阳离子,最常用的阳离子交换树脂是732 树脂,柠檬酸被进入阳离子交换往后应控制一定 FRIENDS 流速并定时用黄血盐和酒精分别检测流出液中有 无Fe2+和Ca2+ ,若出现Fe2+或Ca2+则应立即 停止进料。如果柠檬酸液中含有较多的阴离于, 可用阴离子交换树脂除去,用AgN03试剂检测 流出液的Cl-作为阴离子交换柱进料的控制终点。
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采用该提取方法,不使用任何有害物质, 无废弃物产生,而且实施简便,容易实现自动 化,应该说实现了柠檬酸的清洁化生产。
FRIENDS 但是,该方法要求柠檬酸发酵液残糖含量 ≤1 g/L,柠檬酸产率与残糖含量之比>1275, 方能得到较好的效果。
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电渗析法
电渗析也是一种高效的膜分离技术,它是在电场力的 作用下分别将发酵液中的阴阳离子通过一种高性能的阴 阳离子交换膜来提取柠檬酸的方法。
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新型的柠檬酸提取方法
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吸交法提取柠檬酸
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超虑法提取柠檬酸
电渗析法提取柠檬酸
FRIENDS
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吸交法
吸交法是采用一种交换吸附能力大、抗污染能力强的 树脂(普遍为阴离子树脂)对柠檬酸发酵液中的柠檬 酸进行吸附交换,使之与其它杂质分离,然后再用洗 脱剂将柠檬酸洗脱下来实现柠檬酸的分离与提纯。传 统的钙盐法生产柠檬酸过程,伴随着硫酸钙废渣的生 FRIENDS 成和CO2排放,而吸交法避免了硫酸钙废渣和高COD 的废水对环境造成的污染,产生的废液经处理后,可 综合利用。生产过程中的中间产物流体用泵传送即可。 不仅节约了能源,降低了成本,还最大限度分离去除 可溶性蛋白质,糖等有机杂质,基本实现了清洁化生 产。