Применение технологии керамической мембранной сепарации в производстве молочной кислоты

Молочная кислота является важной природной органической кислотой. Как одна из трех традиционных органических кислот, она широко существует в животных, растениях и микроорганизмах. Согласно своему оптически вращению, его можно разделить в Л-тип и Д-тип, в котором Л-молочная кислота может быть разложена и поглощена человеческим телом, поэтому свой рыночный спрос гораздо больше, и она имеет важные применения в еде, медицина и химическая промышленность. Всемирная организация здравоохранения выступает за использование L-молочной кислоты в качестве пищевой добавки и перорального лекарства для замены широко используемой в настоящее время DL-молочной кислоты. Полилмолочная кислота (PLA), полученная с L-молочной кислотой, в дополнение к тому, что она имеет сходные с полистиролом свойства блеска и обработки, также может быть биоразлагаемой, поэтому она имеет широкие перспективы развития, но ключом является снижение себестоимости производства и производство высококачественной и недорогой L-молочной кислоты.

1. Методы экстракции и очистки молочной кислоты

1,1 Традиционные методы экстракции и очистки молочной кислоты

В настоящее время производство L-молочной кислоты в основном основано на биологической ферментации. Традиционный процесс: ферментация кукурузной муки→нейтрализации→пластина и каркасная фильтрация→гидролизис→пластина и каркасная фильтрация→этерификация и гидролизис→концентрируется в конечный продукт

Молочно-кислотный ферментационный бульон представляет собой очень сложную систему, содержащую большое количество слоевода, белка, остаточного сахара, пигментов, неорганических солей, побочных органических кислот и непреобразованного крахмала. Кроме того, чтобы уменьшить влияние молочной кислоты на активность молочнокислых бактерий, также необходимо добавлять тяжелый кальций, такой как гидроксид кальция, для превращения молочной кислоты в лактат кальция. Таким образом, процесс разделения и очистки молочной кислоты является относительно сложным. Традиционный процесс обычно требует пресса фильтра плиты, подкисления, обесцвечивания активированного угля, ионного обмена, многоступенчатого испарения, етк. В традиционном процессе, фильтрация плиты и рамки использована дважды для того чтобы отделить твердое тело и жидкость в жидкости питания. Плита и рамка типичный процесс фильтрации тупика, который главным образом полагается на слое торта фильтра сформированном на ткани фильтра для того чтобы фильтровать, который может только частично извлечь неразрешимые твердые тела (мицелий, сырье, денатурированные протеины, етк.) в жидкости питания. Для растворимых белков, пигментов и других макромолекулярных веществ и некоторых крошечных твердых веществ, они не могут быть удалены. Поэтому фильтрат имеет низкое качество и содержит большое количество растворимого белка и других примесей. Из-за присутствия растворимого белка в последующем процессе будет производиться большое количество эмульгирования, что приведет к определенным трудностям при разделении и очистке продукта, что приведет к снижению качества продукта, И поскольку во время фильтрации пластин и рамы обычно добавляется большое количество денатуранта и фильтрующей помощи, с остатками фильтра нелегко справиться, а эксплуатационные расходы увеличиваются. Поэтому крайне необходимо обновить и усовершенствовать технологию обработки молочнокислого ферментационного бульона.

1,2 Технология мембранного разделения, используемая при экстракции и очистке молочной кислоты

Согласно первоначальному процессу Л-молочной кислоты, совмещенному с характеристиками фильтрации мембраны, производственный процесс после технического модернизировать:

Ферментация кукурузной муки→нейтрализация →пластина и каркасная фильтрация→ультрафильтрационная мембрана→кислотный гидролизис→пластина и каркасная фильтрация→нанофильтрационная мембрана обесцвечение→очищена и сконцентрирована в готовую продукцию

2. Преимущества технологии мембранного разделения, применяемой при производстве молочной кислоты.

(1) ИспользованиеТехнология ультрафильтрацииДля удаления белковых и макромолекулярных пигментов, чтобы очистить фильтрат, уменьшить нагрузку на последующие процессы и повысить эффективность производства, тем самым увеличивая выход последующих процессов и улучшая качество продукции.

(2) После принятия процесса ультрафильтрации в ферментационный бульон не нужно добавлять флокулянты и фильтрующие приспособления, что снижает производственные затраты.

(3) Поскольку раствор концентрата ультрафильтрации не содержит флокулянтов и фильтрующих приспособлений, его можно превратить в корм после сушки, что снижает загрязнение окружающей среды и увеличивает преимущества.

(4) мембрана нанофильтрации может дополнительно удалить макромолекулярные примеси в питательной жидкости и улучшить качество продукции.

(5) мембрана нанофильтрации может совершенно прорезать молекулу молочной кислоты и значительно перехватить сахар уменьшения, который уменьшает уменьшая содержание сахара конечного продукта и улучшает термическую стабильность продукта.

3. Резюме

Для разделения микробных клеток и удаления макромолекулЛар протеины, технология разъединения мембраны имеют значительные влияния. В настоящее время, польза технологии разъединения мембраны заменить традиционную фильтрацию плиты и рамки была тенденцией развития индустрии продукции молочной кислоты.