專利名稱：一種以脫脂米糠為原料利用膜技術(shù)制取高純度植酸的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以脫脂米糠為原料，綜合利用超聲及膜技術(shù)制取高純度植酸的工藝，屬于谷物綜合利用及深加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
:植酸提取的傳統(tǒng)工藝步驟多為對米糠、麩皮等原料進行酸提，中和沉淀，酸化菲汀，離子交換，濃縮，脫色。傳統(tǒng)工藝存在的不足為酸浸提時間長，所得菲汀質(zhì)量較差，用無機酸酸化菲汀引入雜質(zhì)陰離子致使需用陰離子樹脂去除陰離子，且不易脫除干凈，產(chǎn)品種有機雜質(zhì)含量較高，顏色較深，不利于長期儲存。針對以上不足，取植酸含量較高的脫脂米糠為原料，增加了酶解、超聲、膜過濾步驟，加快了過濾速度，縮短了浸提時間，徹底去除了大分子有機雜質(zhì)。利用可再生的732樹脂酸化菲汀，避免了雜質(zhì)陰離子的引入，且可以初步去除陽離子，減小了后續(xù)步驟中離子交換的負(fù)擔(dān)，從而得到純度高，顏色淺，易于長期儲存的植酸產(chǎn)品。發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明的目的在于提供一種制備過程簡單，生產(chǎn)周期短且具有較高純度的植酸的制備工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案:脫脂米糠經(jīng)適當(dāng)酶解后，超聲輔助酸浸提得浸提液，浸提液經(jīng)超濾、中和沉淀得菲汀，菲汀經(jīng)732樹脂酸化溶解后過濾的濾液過陽離子交換柱徹底除去鈣、鎂等陽離子，再經(jīng)濃縮、脫色制得高純度植酸。本發(fā)明的制作工藝包括以下步驟:(I)原料:以過40目篩的脫脂米糠為原料。(2)酶解:料液比I: 8-1: 10，加中溫淀粉酶量為30U/(Ig米糠)，攪拌酶解I小時。

(3)超聲輔助浸提:用鹽酸調(diào)混合液pH至2，300-600W條件下超聲處理10_20min后，攬祥浸提30min。抽濾后收集濾液。(4)超濾:將濾液通過截留分子量為3000-5000道爾頓的超濾膜，除去蛋白、多糖等大分子物質(zhì)。(5)中和:用10%氫氧化I丐將超濾液調(diào)pH至3.5,再用10%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7，中和過程中不斷攪拌。中和完后靜置2小時，過濾得菲汀。(6)洗滌:對菲汀進行充分洗滌，洗至洗滌液呈無色，洗凈CF等陰離子。(7)酸化菲汀:按體積比濕菲汀:樹脂=I: 2加入預(yù)處理好的732樹脂溶解菲汀，抽濾除去不溶雜質(zhì)。(8)離子交換:將菲汀酸化液過732陽離子交換柱，徹底除去鈣、鎂等陽離子。(9)濃縮:將稀植酸溶液在50 60°C下減壓濃縮至含量為70%的高純度植酸。(10)脫色:向溶液中加入液體量5%活性炭，攪拌脫色得成品。本發(fā)明方法的優(yōu)點:(I)將脫脂米糠進行適當(dāng)酶解，利于后續(xù)過濾步驟的進行，大大縮短過濾時間，且一定程度上減少了濾渣中淀粉的含量，使濾渣成為更適于生產(chǎn)纖維素的原料。(2)利用超聲波輔助提取，大大縮短了浸提時間，提高了提取率。(3)利用732樹脂酸化菲汀，避免了其他陰離子的引入。
(4)酸提液經(jīng)超濾膜超濾后，可將蛋白、多糖等大分子物質(zhì)除去，提高了菲汀質(zhì)量，減少后續(xù)步驟中對樹脂的損耗，延長樹脂的再生次數(shù)和使用壽命，從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。


附圖為本工藝流程示意圖。
具體實施例方式實施例1稱取過40目篩的脫脂米糠100g，加入800ml去離子水，中溫淀粉酶30U/g物料，攪拌酶解I小時。加鹽酸調(diào)混合液pH至2,400W條件下超聲處理15min后,攪拌浸提30min。抽濾后收集濾液。將濾液通過截留分子量為3000道爾頓的超濾膜，用10%氫氧化鈣將超濾液調(diào)PH至3.5，再用10%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7，中和過程中不斷攪拌。中和完后靜置2小時，過濾得菲汀。對菲汀進行充分洗滌，洗至洗滌液呈無色。按體積比濕菲汀:樹脂=I: 2加入預(yù)處理好的732樹脂溶解菲汀，抽濾除去不溶雜質(zhì)。將菲汀酸化液過732陽離子交換柱，，將稀植酸溶液在50°C下減壓濃縮至含量為70%的高純度植酸。向溶液中加入液體量5%活性炭，攪拌脫色得成品。實施例2稱取過40目篩的脫脂米糠100g，加入IOOOml去離子水，中溫淀粉酶30U/g物料，攪拌酶解I小時。加鹽酸調(diào)混合液pH至2，300W條件下超聲處理20min后，攪拌浸提30min。抽濾后收集濾液。將濾液通過截留分子量為5000道爾頓的超濾膜，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7，中和過程中不斷攪拌。中和完后靜置2小時，過濾得菲汀。對菲汀進行充分洗滌，洗至洗滌液呈無色。按 體積比濕菲汀:樹脂=I: 2加入預(yù)處理好的732樹脂溶解菲汀，抽濾除去不溶雜質(zhì)。將菲汀酸化液過732陽離子交換柱，，將稀植酸溶液在50°C下減壓濃縮至含量為70%的高純度植酸。向溶液中加入液體量5%活性炭，攪拌脫色得成品。實施例3稱取過40目篩的脫脂米糠100g，加入800ml去離子水，中溫淀粉酶30U/g物料，攪拌酶解I小時。加鹽酸調(diào)混合液pH至2,600W條件下超聲處理IOmin后,攪拌浸提30min。抽濾后收集濾液。將濾液通過截留分子量為5000道爾頓的超濾膜，用10%氫氧化鈣將超濾液調(diào)PH至6.0，中和過程中不斷攪拌。中和完后靜置2小時，過濾得菲汀。對菲汀進行充分洗滌，洗至洗滌液呈無色。按體積比濕菲汀:樹脂=I: 2加入預(yù)處理好的732樹脂溶解菲汀，抽濾除去不溶雜質(zhì)。將菲汀酸化液過732陽離子交換柱，，將稀植酸溶液在50°C下減壓濃縮至含量為70%的高純度植酸。向溶液中加入液體量5%活性炭，攪拌脫色得成品。
權(quán)利要求
1.一種以脫脂米糠為原料，綜合利用超聲及膜技術(shù)制取高純度植酸的工藝，其特征在于先將脫脂米糠浸泡液進行適當(dāng)酶解，利于之后過濾步驟的進行，縮短過濾時間；利用超聲波輔助提取，大大縮短了浸提時間；酸提液經(jīng)超濾膜超濾后，可將蛋白、多糖等大分子物質(zhì)除去，提高了菲汀質(zhì)量，利用可再生的732樹脂酸化菲汀，減少后續(xù)步驟中對樹脂的損耗，延長樹脂的再生次數(shù)和使用壽命，從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
2.具體的工藝過程如下: (1)原料:以過40目篩的脫脂米糠為原料， (2)酶解:料液比1: 8，加中溫淀粉酶，(30U/g米糠)，攪拌酶解I小時， (3)超聲輔助浸提:用鹽酸調(diào)混合液PH至2，400W條件下超聲處理IOmin后，攪拌浸提30min。抽濾后收集濾液， (4)超濾:將濾液通過截留分子量為3000道爾頓的超濾膜，除去蛋白、多糖等大分子物質(zhì)， (5)中和:用10%氫氧化鈣將超濾液調(diào)PH至3.5，再用10%氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7，中和過程中不斷攪拌。中和完后靜置2 小時，過濾得菲汀， (6)洗滌:對菲汀進行充分洗滌，洗至洗滌液呈無色，洗凈Cl—等陰離子， (7)酸化菲汀:按體積比濕菲汀:樹脂=I: 2加入預(yù)處理好的732樹脂溶解菲汀，抽濾除去不溶雜質(zhì)， (8)離子交換:將菲汀酸化液過732陽離子交換柱，徹底除去鈣、鎂等陽離子， (9)濃縮:將稀植酸溶液在50°C下減壓濃縮至含量為70%的高純度植酸， (10)脫色:向溶液中加入液體量5%活性炭，攪拌脫色得成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述植酸的制備方法的，其特征在于: (1)利用超聲波輔助提取，縮短米糠植酸的浸提時間，提高提取效率， (2)酸提液經(jīng)超濾膜超濾后，可將蛋白、多糖等大分子物質(zhì)除去，提高了菲汀質(zhì)量，減少后續(xù)步驟中對樹脂的損耗，延長樹脂的再生次數(shù)和使用壽命，從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
全文摘要
一種以脫脂米糠為原料，綜合利用超聲及膜技術(shù)制取高純度植酸的工藝，屬于谷物綜合利用及深加工領(lǐng)域。本發(fā)明以脫脂米糠為原料，在傳統(tǒng)工藝上增加酶解、超聲提取及超濾步驟，即脫脂米糠—酶解浸泡—超聲輔助提取—過濾—濾液過超濾膜—中和沉淀—酸化菲汀—離子交換—濃縮—脫色—成品。利用該技術(shù)所制取植酸純度可達90％以上，且可以縮短生產(chǎn)周期，延長樹脂的再生次數(shù)和使用壽命，從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
文檔編號C07F9/117GK103214512SQ201310138198
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者錢海峰, 馬曉軍, 姚惠源, 張暉, 王立, 鄔大江 申請人:江南大學(xué)