發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其是將適量的堿液與廢棄豆油混合，加熱攪拌后棄去水層，再用適量水洗滌，棄去水層，經(jīng)酸洗水洗后加入吸附劑或直接加入吸附劑充分?jǐn)嚢瑁缓笸ㄟ^離心分離將吸附了雜質(zhì)的吸附劑分離即得可回收利用的植物油。本發(fā)明的工藝具有反應(yīng)條件溫和，工藝過程簡單易控，所得再生植物油顏色為淡黃色或黃色，澄清透明，酸值、過氧化值等各項(xiàng)指標(biāo)均符合發(fā)酵用油，油損失少，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)過程污染排放少，后處理工序簡單，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)酵制藥后廢棄物處理領(lǐng)域，特別是一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)過程中廢棄植物油的回收再生方法。

【背景技術(shù)】
[0002]大豆油或玉米油是發(fā)酵制藥生產(chǎn)工藝中普遍用以做培養(yǎng)基的原料之一。以大豆油為例，其在發(fā)酵生產(chǎn)工藝中作為培養(yǎng)基，發(fā)酵提取完成后的大豆油中含有大量的微生物、蛋白質(zhì)、糖類、磷脂、殘留的發(fā)酵產(chǎn)物等，由于受到光、熱、空氣中的氧，水，菌種和酶等的作用，發(fā)生各種復(fù)雜的變化，如部分油脂分解為甘油和游離的脂肪酸等多種產(chǎn)物，游離脂肪酸再進(jìn)一步被水解、氧化生成過氧化物和氫過氧化物，酸敗嚴(yán)重，理化性質(zhì)上表現(xiàn)為豆油的顏色加深，帶有刺激性氣味，酸值上升等。而其中的過氧化物很不穩(wěn)定，能繼續(xù)分解成醛和酮類化合物及其他氧化物，致使豆油的品質(zhì)進(jìn)一步變壞，如不及時進(jìn)行回收處理，最終導(dǎo)致豆油失去使用價(jià)值。所以，如能將廢棄豆油進(jìn)行回收再生處理，不僅能有效節(jié)約生產(chǎn)成本，而且可以大大減少對環(huán)境的污染。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，該方法具有反應(yīng)條件溫和，工藝過程簡單易控，油損失少，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)過程污染排放少，后處理工序簡單，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，解決了廢棄植物油的再生利用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于包括以下步驟:(I)按重量比取植物油和堿液，置于反應(yīng)器中，混合均勻，所述植物油為發(fā)酵制藥生產(chǎn)中的廢棄豆油或玉米油；(2)將上述反應(yīng)器置于80?90°C水浴上加熱攪拌反應(yīng)10?20min后，停止加熱，靜置分層，棄去下層水層；(3)加入冷水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量10%?20%，靜置分層，棄去下層水層；(4)加入吸附劑，攪拌20?30min ;(5)混合物經(jīng)離心分離去除固體顆粒后，即得澄清透明無臭的再生大豆油或玉米油。
[0005]所述步驟(I)的堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、碳酸氫鈉、碳酸鈉中的一種或兩種以上混合，堿液的濃度為4wt %?8wt %。
[0006]所述步驟(I)中堿液與植物油的重量比為0.1?0.5:100。
[0007]所述步驟(4)的吸附劑選自硅膠、高嶺土、白炭黑、黑炭黑、硅藻土或活性白土，固體顆粒狀或多孔顆粒狀，細(xì)度在100目?300目之間。
[0008]所述步驟(4)的吸附劑與植物油的重量比為2?8:1000。
[0009]所述步驟(3)和步驟(4)之間還可設(shè)有酸洗水洗步驟:加入有機(jī)酸，攪拌反應(yīng)10?20min，靜置，棄去下層水層；加入水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量的8%?15%，靜置分層，棄去下層水層。
[0010]所述加入有機(jī)酸，置于80?90°C水浴上加熱并攪拌反應(yīng)。
[0011]所述步驟(4)的有機(jī)酸選自乙酸、丙二酸、丁二酸、檸檬酸或馬來酸。
[0012]所述步驟(4)的有機(jī)酸與植物油的重量比為0.5?3:1000。
[0013]步驟(5)所得再生大豆油的性狀為淡黃色或黃色澄清液體，酸值< 0.7mg KOH/g,過氧化值< 8meg/kg，脫色率98.60%以上。
[0014]本發(fā)明是先用堿洗水洗，可選用酸洗水洗后再用吸附劑或直接用吸附劑作吸附介質(zhì)吸附豆油中的有色雜質(zhì)及酸敗物質(zhì)，再進(jìn)行離心過濾脫除豆油中的雜質(zhì)的處理工藝方法，其優(yōu)點(diǎn)是:
[0015](I)經(jīng)過上述步驟處理過的廢棄豆油或玉米油，所得油品品質(zhì)高，其酸值、過氧化值、色澤等指標(biāo)不低于原料，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)，完全可實(shí)現(xiàn)循環(huán)再生利用；
[0016](2)該工藝反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)過程簡單可控，能耗低；
[0017](3)反應(yīng)過程中對環(huán)境污染少，大大提高了制藥企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明是一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其包括以下步驟:
[0019](I)按重量比取植物油和堿液，置于反應(yīng)器中，混合均勻，所述植物油為發(fā)酵生產(chǎn)廢棄豆油或玉米油。優(yōu)選的，堿與植物油的重量比為0.1?0.5:100。堿優(yōu)選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、碳酸氫鈉、碳酸鈉中的一種或兩種以上混合。堿液的濃度優(yōu)選為4wt %?8wt % ο
[0020](2)將上述反應(yīng)器置于80?90°C水浴上加熱攪拌反應(yīng)10?20min后，停止加熱，
靜置分層，棄去下層水層。
[0021](3)加入冷水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量10%?20%，靜置分層，棄去下層水層。
[0022](4)加入吸附劑，攪拌20?30min。優(yōu)選的，吸附劑與植物油的重量比為2?8:1000。吸附劑優(yōu)選自硅膠、高嶺土、白炭黑、黑炭黑、硅藻土或活性白土，最好呈固體顆粒狀或多孔顆粒狀，細(xì)度在100目?300目之間。
[0023](5)混合物經(jīng)離心分離去除固體顆粒后，即得澄清透明無臭的再生大豆油或玉米油，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0024]為了使再生植物油的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)一步提升，更優(yōu)選的，在步驟(3)和步驟(4)之間增設(shè)酸洗水洗步驟。酸洗:加入有機(jī)酸，攪拌反應(yīng)10?20min，靜置，棄去下層水層。優(yōu)選的，有機(jī)酸與植物油的重量比為0.5?3:1000。有機(jī)酸優(yōu)選自乙酸、丙二酸、丁二酸、檸檬酸或馬來酸。加入有機(jī)酸攪拌反應(yīng)時，將反應(yīng)器置于80?90°C水浴上加熱，效果更佳。水洗:加入水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量的8%?15%，靜置分層，棄去下層水層。
[0025]以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明:
[0026]實(shí)施例1
[0027]將100克廢棄大豆油和10mL5Wt%的氫氧化鈉溶液加入到帶有攪拌和加熱裝置的反應(yīng)器中，開始攪拌，升溫至80°C，攪拌反應(yīng)20min ;靜置，分層，除去下層水層；加入冷水1mL攪拌lOmin，靜置分層，棄去下層水層，重復(fù)兩次；加入丁二酸0.5g混合均勻，升溫至80°C，攪拌反應(yīng)20min;靜置，分層，除去下層水層；加入冷水1mL攪拌lOmin，靜置分層，棄去下層水層，重復(fù)兩次；加入炭黑0.5g，攪拌lOmim，離心過濾，即得再生豆油，轉(zhuǎn)化率為
93.2%。經(jīng)過本方法處理后再生大豆油具有如下特征:性狀為淡黃色或黃色澄清液體；酸值< 0.7mg KOH/g,符合食用三級大豆油標(biāo)準(zhǔn)；過氧化值< 8meg/kg,符合食用三級大豆油標(biāo)準(zhǔn)；脫色率可達(dá)98.60%以上。各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0028]實(shí)施例2
[0029]向150g廢棄豆油中加入氫氧化鉀溶液,攪拌混合均勻，水浴升溫至90°C，攪拌反應(yīng)30min ;靜置分層，除去下層；加入冷水20mL攪拌lOmin，靜置分層棄去下層水層，重復(fù)一次；加入檸檬酸0.75g混合均勻，攪拌反應(yīng)20min，靜置分層，棄去下層水層；加入冷水20mL攪拌lOmin，靜置分層棄去下層水層，重復(fù)一次，加入活性白土 0.8g，攪拌lOmin，離心過濾即得再生豆油，轉(zhuǎn)化率為95.5 %，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]實(shí)施例3
[0031]將15mL6wt%的氫氧化鈉溶液加入到200g廢棄豆油中，攪拌混合均勻，水浴升溫至85°C，攪拌反應(yīng)20min后，靜置分層除去下層；加入冷水20mL攪拌15min，靜置分層棄去下層，重復(fù)三次，加入白炭黑lg，攪拌lOmin，離心過濾即得再生豆油，轉(zhuǎn)化率為93.7 %，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0032]實(shí)施例4
[0033]向10g廢棄豆油中加入10mL4%的氫氧化鈉溶液，攪拌混合均勻，水浴升溫至80°C，攪拌反應(yīng)1min后靜置分層除去下層水層；加入冷水1mL攪拌lOmin，靜置分層棄去下層水層，重復(fù)三次；加入高嶺土 0.5g，攪拌反應(yīng)lOmin，離心過濾即得再生豆油，轉(zhuǎn)化率為
94.8%，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0034]實(shí)施例5
[0035]向10g廢棄豆油中加入10mL4%的氫氧化鈉溶液，攪拌混合均勻，水浴升溫至80°C，攪拌反應(yīng)1min后靜置分層除去下層水層；加入冷水1mL攪拌lOmin，靜置分層棄去下層水層，重復(fù)三次；加入硅藻土 0.5g，攪拌反應(yīng)lOmin，離心過濾即得再生豆油，轉(zhuǎn)化率為97.0%，各項(xiàng)指標(biāo)均符合作為制藥發(fā)酵生產(chǎn)用的原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0036]本發(fā)明采用堿洗、水洗、吸附脫色脫臭去除廢棄豆油中的酸敗物質(zhì)(醇、酸、醛)以及色素，并對該工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，為高酸值的廢棄豆油的再生利用提供了實(shí)驗(yàn)室依據(jù)，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中去，解決了發(fā)酵制藥過程中產(chǎn)生大量廢棄豆油的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于包括以下步驟: (1)按重量比取植物油和堿液，置于反應(yīng)器中，混合均勻，所述植物油為發(fā)酵生產(chǎn)廢棄豆油或玉米油； (2)將上述反應(yīng)器置于80?90°C水浴上加熱攪拌反應(yīng)10?20min后，停止加熱，靜置分層，棄去下層水層； (3)加入冷水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量10%?20%，靜置分層，棄去下層水層； (4)加入吸附劑，攪拌20?30min； (5)混合物經(jīng)離心分離去除固體顆粒后，即得澄清透明無臭的再生大豆油或玉米油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟(I)的堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、碳酸氫鈉、碳酸鈉中的一種或兩種以上混合，堿液的濃度為4wt%?8wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟⑴中堿液與植物油的重量比為0.1?0.5:100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟(4)的吸附劑選自硅膠、高嶺土、白炭黑、黑炭黑、硅藻土或活性白土，固體顆粒狀或多孔顆粒狀，細(xì)度在100目?300目之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟(4)的吸附劑與植物油的重量比為2?8:1000。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟(3)和步驟(4)之間可設(shè)有酸洗水洗步驟:加入有機(jī)酸，攪拌反應(yīng)10?20min，靜置，棄去下層水層；加入水洗滌二次以上，每次用水量為植物油重量的8%?15%，靜置分層，棄去下層水層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述加入有機(jī)酸，置于80?90°C水浴上加熱并攪拌反應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟(4)的有機(jī)酸選自乙酸、丙二酸、丁二酸、檸檬酸或馬來酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:所述步驟⑷的有機(jī)酸與植物油的重量比為0.5?3:1000。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的發(fā)酵制藥生產(chǎn)中廢棄植物油的回收再生方法，其特征在于:步驟(5)所得再生大豆油的性狀為淡黃色或黃色澄清液體，酸值< 0.7mg KOH/g，過氧化值< 8meg/kg，脫色率98.60%以上。
【文檔編號】C11B3/00GK104232299SQ201410404584
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】周勰, 唐陽剛, 池振國, 葉燕媚, 陳學(xué)文 申請人:中山大學(xué), 麗珠集團(tuán)新北江制藥股份有限公司