一种丙酸盐的制备方法与流程

本发明涉及生物工程，尤其涉及一种丙酸盐的制备方法。

背景技术：

1、丙酸盐为食品行业常用的防腐剂，国内主要采用合成法获得的丙酸钙、丙酸钠、丙酸钾等作为食品添加剂使用，该法所获得的丙酸盐中的碳来源于石化行业，天然度为0，而欧美日等发达国家主要采用发酵法获得的丙酸盐，该法所获得的丙酸盐中的碳来源于大气中的二氧化碳，天然度为100。

2、随着人们生活水平的提高，也逐渐有采用天然丙酸盐作食品防腐剂的趋势，因此发酵法生产的丙酸盐市场优势越来越明显。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种丙酸盐的制备方法，本发明所述方法工艺简便、收率高、成本低、安全环保等优点，便于工业化生产。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种丙酸盐的制备方法，包括如下步骤：

4、1)将含有丙酸的发酵液与浓硫酸混合，制得酸化液；

5、2)将所述步骤1)制得的酸化液依次过滤、浓缩，制得一次浓缩液；

6、3)将所述步骤2)制得的一次浓缩液与碱混合后进行中和反应，制得中和反应液；

7、4)将所述步骤3)制得的中和反应液依次进行二次浓缩、脱色、结晶和干燥，制得丙酸盐。

8、优选的，所述步骤1)中酸化液的ph值为2～4。

9、优选的，所述步骤2)中过滤方式为陶瓷膜微滤或板框压滤。

10、优选的，所述陶瓷膜微滤的操作压力为0.2-0.3mpa，操作温度为15～30℃。

11、优选的，所述板框压滤是将酸化液中加入单一助滤剂以板框压滤法进行过滤，所述单一助滤剂的加量为酸化液质量的0.5～3％。

12、优选的，所述单一助滤剂为硅藻土、珍珠岩和活性炭中的任意一种。

13、优选的，所述步骤2)中的浓缩方式是减压蒸馏浓缩，所述减压蒸馏浓缩的真空度为-0.098～-0.08mpa，温度为60～90℃，时间为10～20h。

14、优选的，所述步骤3)中和反应的温度为50～80℃，ph值为7～9，反应时间为1～3h。

15、优选的，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾中的一种或多种。

16、优选的，所述步骤4)中二次浓缩液的脱色方式为添加活性炭进行脱色，所述活性炭与二次浓缩液的质量体积比为1～3g/l。

17、优选的，所述脱色过程中温度为40～70℃，脱色时间为15～50min。

18、优选的，所述步骤4)中的结晶方式为冷冻结晶，所述结晶温度为0～5℃，结晶时间为2～4h。

19、优选的，所述步骤4)中干燥为真空干燥；所述真空干燥的真空度≤-0.09mpa，温度为60～85℃，时间为10～14h。

20、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

21、(1)本发明利用微生物发酵获得含有丙酸的发酵液，通过过滤、蒸馏浓缩、成盐、脱色、结晶、干燥后得到产品，利用丙酸易挥发的特性，将丙酸从发酵液中蒸馏出来，再加入碱性物质反应成盐，再精制提取获得天然丙酸盐。本发明所用的方法和原理同样适用于其他发酵类产品中易挥发组分的提取和精制。

22、(2)本发明所述方法将发酵液的色素、杂盐等不挥发性成分全部去除，所得到的丙酸盐颜色白、纯度高，质量好。

23、(3)本发明所述方法制得的丙酸盐天然度100％，成品质量稳定可靠，不会因为发酵液质量波动而使成品质量出现波动。

24、(4)本发明所述丙酸盐的制备方法简单易操作，对环境友好，便于工业化生产。

技术特征：

1.一种丙酸盐的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中酸化液的ph值为2～4。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中过滤方式为陶瓷膜微滤或板框压滤。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的浓缩方式是减压蒸馏浓缩，所述减压蒸馏浓缩的真空度为-0.098～-0.08mpa，温度为60～90℃，时间为10～20h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中和反应的温度为50～80℃，ph值为7～9，反应时间为1～3h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中二次浓缩液的脱色方式为添加活性炭进行脱色，所述活性炭与二次浓缩液的质量体积比为1～3g：1l。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中脱色过程中温度为40～70℃，脱色时间为15～50min。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中的结晶方式为冷冻结晶，所述结晶温度为0～5℃，结晶时间为2～4h。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中干燥为真空干燥；所述真空干燥的真空度≤-0.09mpa，温度为60～85℃，时间为10～14h。

技术总结
本发明涉及生物工程技术领域，尤其涉及一种丙酸盐的制备方法，该方法主要利用微生物发酵得到含有丙酸的发酵液，经过过滤、蒸馏浓缩、成盐、脱色、结晶、干燥后得到产品，所述方法步骤包括：1)将含有丙酸的发酵液中添加浓硫酸制备酸化液；2)将酸化液依次过滤、浓缩后制得一次浓缩液；3)将一次浓缩液中添加碱性物质反应后二次浓缩，将二次浓缩液依次脱色、结晶后制备丙酸盐晶体；4)将丙酸盐晶体真空干燥后制备丙酸盐。本发明利用发酵法得到的丙酸盐为天然度达到100％的丙酸盐，产品深受欧美等发达国家欢迎，本工艺具有易操作、收率高、成本低、安全环保等优点，便于工业化生产。

技术研发人员：吕祖平,文建军,吴志卿,杨伟,马瑞欣,白静,金小红
受保护的技术使用者：宁夏华吉生物有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15