本發(fā)明涉及肌醇生產(chǎn)，尤其涉及一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法。

背景技術(shù)：

1、肌醇，作為一種對人體有益的天然物質(zhì)，是高等動(dòng)物體內(nèi)所需的重要維生素。肌醇能促進(jìn)脂肪代謝和能量轉(zhuǎn)換，幫助調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外的水分平衡，維持身體正常的生理功能。此外，肌醇還參與膽固醇和血脂的調(diào)控，有助于預(yù)防心血管疾病。在神經(jīng)系統(tǒng)方面，肌醇對大腦細(xì)胞的健康和代謝有積極影響，可能有助于提升認(rèn)知功能和記憶力。同時(shí)肌醇還能增強(qiáng)維生素e的效果，協(xié)同作用下促進(jìn)體內(nèi)抗氧化防御體系。

2、現(xiàn)行的肌醇生產(chǎn)工藝一般包括菲汀水解、濃縮、粗品結(jié)晶、脫色、重結(jié)晶、離心、干燥等工序。但是該生產(chǎn)工藝存在以下缺陷：菲汀中含有的氯化鉀、蛋白等可溶性雜質(zhì)會(huì)干擾肌醇結(jié)晶，降低結(jié)晶收率。當(dāng)肌醇結(jié)晶母液中雜質(zhì)濃度過高時(shí)，肌醇無法結(jié)晶，只能作為廢液排放；兩步結(jié)晶法處理，重結(jié)晶過程肌醇收率60-70％，收率低，增加了處理成本，并且處理過程中也會(huì)有肌醇損失。

3、現(xiàn)有專利公開了一種肌醇的環(huán)保生產(chǎn)方法，包括以下步驟:將菲汀水解液中和后過濾，濾液經(jīng)多效濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮后降溫過濾，降溫過濾后的濾液進(jìn)入到色譜分離系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行分離，收集肌醇相和鹽相；鹽相經(jīng)濃縮結(jié)晶后制得副產(chǎn)品氯化鉀；收集的肌醇相經(jīng)依次串聯(lián)的陽離子交換樹脂柱、陰離子交換樹脂柱、弱極性大孔吸附樹脂柱處理，制得純凈的肌醇溶液；將肌醇溶液經(jīng)納濾膜濃縮后制得納濾膜濃縮液，將納濾膜濃縮液泵入到多效真空濃縮器中進(jìn)行二次濃縮處理，得到肌醇濃縮液；將肌醇濃縮液經(jīng)精密過濾后進(jìn)入到噴霧流化造粒塔進(jìn)行處理，得到肌醇成品。該工藝方法需要色譜分離、樹脂除雜等操作，中間控制要求較高，所得產(chǎn)品在熱濃縮過程中極易發(fā)生羰氨反應(yīng)，影響產(chǎn)品色澤；此外還會(huì)產(chǎn)生大量廢水以及樹脂再生廢液。因此針對上述問題，有必要開發(fā)一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，利用該工藝方法可以提高肌醇的收率和純度，保證了產(chǎn)品色澤，同時(shí)還可以得到氯化鉀和水溶性蛋白產(chǎn)品，減少了廢水和廢液的排放。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，包括以下步驟：

4、(1)取收集的菲汀水解液，加入中和劑攪拌后調(diào)ph至堿性，控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)結(jié)束后的料液再經(jīng)過濾處理，收集的第一濾液備用，收集的第一濾餅經(jīng)過干燥，得到磷酸三鈣產(chǎn)品；

5、(2)取步驟(1)中所述第一濾液，經(jīng)過第一中空纖維膜處理，分別收集第一透過液和第一截留液；

6、(3)取步驟(2)中所述第一透過液，調(diào)ph至酸性后經(jīng)過第二中空纖維膜處理，分別收集第二透過液和第二截留液；

7、(4)取步驟(3)中所述第二截留液，熱濃縮處理后收集的濃縮液再進(jìn)入脫色設(shè)備中，控制脫色溫度和濃縮液的流速，經(jīng)過脫色處理后收集的脫色液備用；

8、(5)取步驟(4)中所述脫色液，降溫、保溫結(jié)晶、過濾，收集的濾餅經(jīng)過干燥得到肌醇產(chǎn)品；收集的濾液合并至菲汀水解液中；

9、(6)取步驟(3)中所述第二透過液，經(jīng)過一次濃縮處理，收集的第一濃縮液再經(jīng)過二次濃縮處理，收集的第二濃縮液降溫、保溫結(jié)晶、過濾，收集的濾餅經(jīng)過干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，收集的濾液備用；

10、(7)將步驟(2)中所述第一截留液和步驟(6)中所述濾液合并，經(jīng)過濃縮處理，收集的濃縮液過濾，收集的濾餅合并至步驟(1)中第一濾餅，收集的濾液噴霧干燥得到的蛋白產(chǎn)品作為飼料組分。

11、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(1)中所述中和劑為氧化鈣或氫氧化鈣，調(diào)節(jié)ph至7.5-8.5，控制反應(yīng)溫度為30-60℃，反應(yīng)時(shí)間為1-3h。

12、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(2)中采用第一中空纖維膜進(jìn)行處理時(shí)，控制運(yùn)行壓力0.4-0.6mpa，運(yùn)行溫度為30-60℃，且每運(yùn)行20-40min，透過液反吹30-60s，過濾至原體積8-10％，加濃縮液體積1/2的純化水帶料3-5次后停止過濾；所述第一中空纖維膜的材質(zhì)為聚偏氟乙烯，所述第一中空纖維膜的型號(hào)為nf-80～90。

13、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(3)中加入1-2wt％的鹽酸調(diào)節(jié)ph至5-6。

14、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(3)中采用第二中空纖維膜處理時(shí)，控制運(yùn)行壓力為0.8-1.0mpa，運(yùn)行溫度為35-55℃，且濃縮至固含量10-20wt％，加濃縮體積1/2的純化水帶料3-5次后停止過濾，所述第二中空纖維膜的型號(hào)為nf-95～97。

15、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(4)中所述濃縮液的固含量為50-60wt％，所述脫色設(shè)備為徑高比1:3-5的柱體，所述柱體的內(nèi)部填充有可再生的活性炭纖維，控制脫色溫度為85-90℃，濃縮液的進(jìn)料流速為0.3-0.5bv/h。

16、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(5)中所述脫色液在4-8h內(nèi)降溫至25-40℃后保溫結(jié)晶。

17、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(6)中一次濃縮處理時(shí)采用反滲透膜濃縮進(jìn)行處理，控制溫度為30-60℃，壓力為4.5-6.0mpa，所述第一濃縮液的固含量為10-20wt％；所述二次濃縮處理是指進(jìn)行熱濃縮，所述第二濃縮液的固含量為50-70wt％。

18、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(7)中濃縮處理時(shí)采用熱濃縮，所述濃縮液的固含量為55-65wt％。

19、采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

20、本發(fā)明將菲汀水解液為原料，加入中和劑后控制溫度和時(shí)間，得到呈堿性的料液再過濾，收集的濾餅經(jīng)過干燥得到磷酸三鈣產(chǎn)品，收集的濾液經(jīng)過第一中空纖維膜處理，分別收集第一截留液和第一透過液，收集的第一截留液經(jīng)過第二中空纖維膜處理，分別收集第二截留液和第二透過液；再將收集的第二截留液經(jīng)過濃縮、脫色處理，收集的脫色液經(jīng)過降溫、結(jié)晶、過濾，干燥得到肌醇產(chǎn)品，收集的濾液合并至菲汀水解液中；收集的第二透過液經(jīng)過一次濃縮、二次濃縮處理后，降溫、保溫結(jié)晶、過濾，干燥得到的氯化鉀產(chǎn)品；收集的濾液和第一截留液合并，經(jīng)過濃縮處理后，再經(jīng)過濾，收集的濾餅干燥，得到的蛋白作為飼料組分。上述工藝方法，設(shè)計(jì)合理，操作方便，可以得到高純度、高收率的肌醇產(chǎn)品，同時(shí)還可以得到磷酸三鈣、氯化鉀和蛋白產(chǎn)品，避免了浪費(fèi)，為企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還降低了廢水或廢液的排放量。

技術(shù)特征：

1.一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(1)中所述中和劑為氧化鈣或氫氧化鈣，調(diào)節(jié)ph至7.5-8.5，控制反應(yīng)溫度為30-60℃，反應(yīng)時(shí)間為1-3h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(2)中采用第一中空纖維膜進(jìn)行處理時(shí)，控制運(yùn)行壓力0.4-0.6mpa，運(yùn)行溫度為30-60℃，且每運(yùn)行20-40min，透過液反吹30-60s，過濾至原體積8-10％，加濃縮液體積1/2的純化水帶料3-5次后停止過濾；所述第一中空纖維膜的材質(zhì)為聚偏氟乙烯，所述第一中空纖維膜的型號(hào)為nf-80～90。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(3)中加入1-2wt％的鹽酸調(diào)節(jié)ph至5-6。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(3)中采用第二中空纖維膜處理時(shí)，控制運(yùn)行壓力為0.8-1.0mpa，運(yùn)行溫度為35-55℃，且濃縮至固含量10-20wt％，加濃縮體積1/2的純化水帶料3-5次后停止過濾，所述第二中空纖維膜的型號(hào)為nf-95～97。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(4)中所述濃縮液的固含量為50-60wt％，所述脫色設(shè)備為徑高比1:3-5的柱體，所述柱體的內(nèi)部填充有可再生的活性炭纖維，控制脫色溫度為85-90℃，濃縮液的進(jìn)料流速為0.3-0.5bv/h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(5)中所述脫色液在4-8h內(nèi)降溫至25-40℃后保溫結(jié)晶。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(6)中一次濃縮處理時(shí)采用反滲透膜濃縮進(jìn)行處理，控制溫度為30-60℃，壓力為4.5-6.0mpa，所述第一濃縮液的固含量為10-20wt％；所述二次濃縮處理是指進(jìn)行熱濃縮，所述第二濃縮液的固含量為50-70wt％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，其特征在于，步驟(7)中濃縮處理時(shí)采用熱濃縮，所述濃縮液的固含量為55-65wt％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及肌醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用菲汀水解液分離肌醇、氯化鉀以及蛋白的工藝方法，包括以下內(nèi)容：將菲汀水解液為原料，加入中和劑，反應(yīng)后過濾，收集的濾餅干燥，收集的濾液經(jīng)過第一中空纖維膜處理，收集的第一截留液經(jīng)過第二中空纖維膜處理，再將收集的第二截留液經(jīng)過濃縮、脫色處理，收集的脫色液經(jīng)過降溫、結(jié)晶、過濾，干燥得到肌醇產(chǎn)品；收集的第二透過液經(jīng)過兩次濃縮處理后，降溫、保溫結(jié)晶、過濾，干燥得到的氯化鉀產(chǎn)品；收集的濾液和第一截留液合并、濃縮、過濾，干燥，得到蛋白。上述工藝方法，可以得到高純度、高收率的肌醇產(chǎn)品，同時(shí)還可以得到磷酸三鈣、氯化鉀和蛋白產(chǎn)品，同時(shí)還降低了廢水或廢液的排放量。

技術(shù)研發(fā)人員：朱理平,馬兆寧,李平,王洪霞
受保護(hù)的技術(shù)使用者：諸城市浩天藥業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6