专利名称：一种以脱脂米糠为原料利用膜技术制取高纯度植酸的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种以脱脂米糠为原料，综合利用超声及膜技术制取高纯度植酸的工艺，属于谷物综合利用及深加工领域。
背景技术：
:植酸提取的传统工艺步骤多为对米糠、麸皮等原料进行酸提，中和沉淀，酸化菲汀，离子交换，浓缩，脱色。传统工艺存在的不足为酸浸提时间长，所得菲汀质量较差，用无机酸酸化菲汀引入杂质阴离子致使需用阴离子树脂去除阴离子，且不易脱除干净，产品种有机杂质含量较高，颜色较深，不利于长期储存。针对以上不足，取植酸含量较高的脱脂米糠为原料，增加了酶解、超声、膜过滤步骤，加快了过滤速度，缩短了浸提时间，彻底去除了大分子有机杂质。利用可再生的732树脂酸化菲汀，避免了杂质阴离子的引入，且可以初步去除阳离子，减小了后续步骤中离子交换的负担，从而得到纯度高，颜色浅，易于长期储存的植酸产品。发明内容:本发明的目的在于提供一种制备过程简单，生产周期短且具有较高纯度的植酸的制备工艺。本发明的技术方案:脱脂米糠经适当酶解后，超声辅助酸浸提得浸提液，浸提液经超滤、中和沉淀得菲汀，菲汀经732树脂酸化溶解后过滤的滤液过阳离子交换柱彻底除去钙、镁等阳离子，再经浓缩、脱色制得高纯度植酸。本发明的制作工艺包括以下步骤:(I)原料:以过40目筛的脱脂米糠为原料。(2)酶解:料液比I: 8-1: 10，加中温淀粉酶量为30U/(Ig米糠)，搅拌酶解I小时。
(3)超声辅助浸提:用盐酸调混合液pH至2，300-600W条件下超声处理10_20min后，揽祥浸提30min。抽滤后收集滤液。(4)超滤:将滤液通过截留分子量为3000-5000道尔顿的超滤膜，除去蛋白、多糖等大分子物质。(5)中和:用10%氢氧化I丐将超滤液调pH至3.5,再用10%氢氧化钠溶液调pH至7，中和过程中不断搅拌。中和完后静置2小时，过滤得菲汀。(6)洗涤:对菲汀进行充分洗涤，洗至洗涤液呈无色，洗净CF等阴离子。(7)酸化菲汀:按体积比湿菲汀:树脂=I: 2加入预处理好的732树脂溶解菲汀，抽滤除去不溶杂质。(8)离子交换:将菲汀酸化液过732阳离子交换柱，彻底除去钙、镁等阳离子。(9)浓缩:将稀植酸溶液在50 60°C下减压浓缩至含量为70%的高纯度植酸。(10)脱色:向溶液中加入液体量5%活性炭，搅拌脱色得成品。本发明方法的优点:(I)将脱脂米糠进行适当酶解，利于后续过滤步骤的进行，大大缩短过滤时间，且一定程度上减少了滤渣中淀粉的含量，使滤渣成为更适于生产纤维素的原料。(2)利用超声波辅助提取，大大缩短了浸提时间，提高了提取率。(3)利用732树脂酸化菲汀，避免了其他阴离子的引入。
(4)酸提液经超滤膜超滤后，可将蛋白、多糖等大分子物质除去，提高了菲汀质量，减少后续步骤中对树脂的损耗，延长树脂的再生次数和使用寿命，从而提高了产品的质量和经济效益。
附图为本工艺流程示意图。
具体实施例方式实施例1称取过40目筛的脱脂米糠100g，加入800ml去离子水，中温淀粉酶30U/g物料，搅拌酶解I小时。加盐酸调混合液pH至2,400W条件下超声处理15min后,搅拌浸提30min。抽滤后收集滤液。将滤液通过截留分子量为3000道尔顿的超滤膜，用10%氢氧化钙将超滤液调PH至3.5，再用10%氢氧化钠溶液调pH至7，中和过程中不断搅拌。中和完后静置2小时，过滤得菲汀。对菲汀进行充分洗涤，洗至洗涤液呈无色。按体积比湿菲汀:树脂=I: 2加入预处理好的732树脂溶解菲汀，抽滤除去不溶杂质。将菲汀酸化液过732阳离子交换柱，，将稀植酸溶液在50°C下减压浓缩至含量为70%的高纯度植酸。向溶液中加入液体量5%活性炭，搅拌脱色得成品。实施例2称取过40目筛的脱脂米糠100g，加入IOOOml去离子水，中温淀粉酶30U/g物料，搅拌酶解I小时。加盐酸调混合液pH至2，300W条件下超声处理20min后，搅拌浸提30min。抽滤后收集滤液。将滤液通过截留分子量为5000道尔顿的超滤膜，用10%氢氧化钠溶液调pH至7，中和过程中不断搅拌。中和完后静置2小时，过滤得菲汀。对菲汀进行充分洗涤，洗至洗涤液呈无色。按 体积比湿菲汀:树脂=I: 2加入预处理好的732树脂溶解菲汀，抽滤除去不溶杂质。将菲汀酸化液过732阳离子交换柱，，将稀植酸溶液在50°C下减压浓缩至含量为70%的高纯度植酸。向溶液中加入液体量5%活性炭，搅拌脱色得成品。实施例3称取过40目筛的脱脂米糠100g，加入800ml去离子水，中温淀粉酶30U/g物料，搅拌酶解I小时。加盐酸调混合液pH至2,600W条件下超声处理IOmin后,搅拌浸提30min。抽滤后收集滤液。将滤液通过截留分子量为5000道尔顿的超滤膜，用10%氢氧化钙将超滤液调PH至6.0，中和过程中不断搅拌。中和完后静置2小时，过滤得菲汀。对菲汀进行充分洗涤，洗至洗涤液呈无色。按体积比湿菲汀:树脂=I: 2加入预处理好的732树脂溶解菲汀，抽滤除去不溶杂质。将菲汀酸化液过732阳离子交换柱，，将稀植酸溶液在50°C下减压浓缩至含量为70%的高纯度植酸。向溶液中加入液体量5%活性炭，搅拌脱色得成品。
权利要求
1.一种以脱脂米糠为原料，综合利用超声及膜技术制取高纯度植酸的工艺，其特征在于先将脱脂米糠浸泡液进行适当酶解，利于之后过滤步骤的进行，缩短过滤时间；利用超声波辅助提取，大大缩短了浸提时间；酸提液经超滤膜超滤后，可将蛋白、多糖等大分子物质除去，提高了菲汀质量，利用可再生的732树脂酸化菲汀，减少后续步骤中对树脂的损耗，延长树脂的再生次数和使用寿命，从而提高了产品的质量和经济效益。
2.具体的工艺过程如下: (1)原料:以过40目筛的脱脂米糠为原料， (2)酶解:料液比1: 8，加中温淀粉酶，(30U/g米糠)，搅拌酶解I小时， (3)超声辅助浸提:用盐酸调混合液PH至2，400W条件下超声处理IOmin后，搅拌浸提30min。抽滤后收集滤液， (4)超滤:将滤液通过截留分子量为3000道尔顿的超滤膜，除去蛋白、多糖等大分子物质， (5)中和:用10%氢氧化钙将超滤液调PH至3.5，再用10%氢氧化钠溶液调PH至7，中和过程中不断搅拌。中和完后静置2 小时，过滤得菲汀， (6)洗涤:对菲汀进行充分洗涤，洗至洗涤液呈无色，洗净Cl—等阴离子， (7)酸化菲汀:按体积比湿菲汀:树脂=I: 2加入预处理好的732树脂溶解菲汀，抽滤除去不溶杂质， (8)离子交换:将菲汀酸化液过732阳离子交换柱，彻底除去钙、镁等阳离子， (9)浓缩:将稀植酸溶液在50°C下减压浓缩至含量为70%的高纯度植酸， (10)脱色:向溶液中加入液体量5%活性炭，搅拌脱色得成品。
3.根据权利要求1所述植酸的制备方法的，其特征在于: (1)利用超声波辅助提取，缩短米糠植酸的浸提时间，提高提取效率， (2)酸提液经超滤膜超滤后，可将蛋白、多糖等大分子物质除去，提高了菲汀质量，减少后续步骤中对树脂的损耗，延长树脂的再生次数和使用寿命，从而提高了产品的质量和经济效益。
全文摘要
一种以脱脂米糠为原料，综合利用超声及膜技术制取高纯度植酸的工艺，属于谷物综合利用及深加工领域。本发明以脱脂米糠为原料，在传统工艺上增加酶解、超声提取及超滤步骤，即脱脂米糠—酶解浸泡—超声辅助提取—过滤—滤液过超滤膜—中和沉淀—酸化菲汀—离子交换—浓缩—脱色—成品。利用该技术所制取植酸纯度可达90％以上，且可以缩短生产周期，延长树脂的再生次数和使用寿命，从而提高了产品的质量和经济效益。
文档编号C07F9/117GK103214512SQ201310138198
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月22日 优先权日2013年4月22日
发明者钱海峰, 马晓军, 姚惠源, 张晖, 王立, 邬大江 申请人:江南大学