專利名稱:一種制備高純度塔拉單寧酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于單寧酸制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種制備高純度塔拉單寧酸的方法。
背景技術(shù):
塔拉單寧酸屬于水解類單寧,廣泛用于食品、化工、醫(yī)藥、冶金等領(lǐng)域。現(xiàn)有技術(shù) 中,其制備工藝主要包括提取和精制兩部分。過去,單寧酸的提取工藝多采用熱水浸泡提 取,溫度70°C左右,時間一般要15小時以上。由于浸泡溫度高,時間長,造成單寧酸品質(zhì)下 降。另外,傳統(tǒng)的單寧酸精制一般需要經(jīng)過冷凍沉降、有機溶劑萃取、樹脂純化等步驟,在生 產(chǎn)中存在周期長、收率低、能耗大、污染重等缺點。在環(huán)境和能源問題日益突出的今天,開發(fā) 一種高效、節(jié)能、低污染的單寧酸精制工藝具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高效、快速制備高純度塔拉單 寧酸的方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。除非另有說明,本發(fā)明所采用的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。一種制備高純度塔拉單寧酸的方法,包括以下步驟1、提取以1 15 1 25(W V)的料液比進塔拉粉和去離子水,設(shè)定攪拌轉(zhuǎn) 速為300 500轉(zhuǎn)/分鐘,超聲功率600 800Hz,塔拉粉在提取管內(nèi)攪拌提取1 3小時 后排出提取液;2、過濾提取液先用100 200目尼龍濾網(wǎng)進行粗過濾,得到的濾液再用離心機進 行分離,離心機轉(zhuǎn)速為4000 6000轉(zhuǎn)/分鐘,收集離心液,備用;3、超濾離心液在常溫下進行超濾,超濾膜截留分子量為4000 8000,提取液濃 度為2 10%,進口和出口壓力差為0. 1 0. 3MPa ;當(dāng)透過液占進入超濾系統(tǒng)的提取液的 90 95%時,停止超濾;4、納濾收集超濾透過液,進入納濾系統(tǒng),在常溫下進行納濾,納濾膜截留分子量 為400 800,進口和出口壓力差為0. 2 0. 4MPa,連續(xù)循環(huán)2 4小時,停止納濾;5、濃縮取納濾截留液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行減壓濃縮,水浴鍋溫度保持在55 75 °C,濃縮至原來重量的20 40%時停止?jié)饪s;6、烘干上述濃縮液轉(zhuǎn)移至鋁制托盤,置真空烘箱在60 80°C烘干,即得高純度 塔拉單寧酸。相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明首次將超聲提取和膜分離技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用于塔拉單寧酸的制備,超聲 提取和膜分離技術(shù)均有快速高效的優(yōu)點,兩者結(jié)合起來可以使高純塔拉單寧酸的制備更加 快速高效。2、利用超聲波的“空化效應(yīng)”及“機械攪拌作用”,超聲提取可在常溫下進行,時間僅為1 3小時。3、塔拉單寧酸平均分子式為C35H28O32,平均分子量為972,利用超濾技術(shù)除去比其 分子量大的雜質(zhì),再利用納濾技術(shù)可除去比其分子量小的雜質(zhì),并達到濃縮目的。4、膜分離技術(shù)具有操作簡單、效率高、能耗低、不影響產(chǎn)品性質(zhì)等優(yōu)點。經(jīng)過膜分 離后單寧酸純度可由65 70%提高到93 96%。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但它們并不是對技術(shù)方案的限定。實施例1稱取塔拉粉IOOg (單寧酸含量44. 9% ),加去離子水1. 5L,一起加入超聲提取設(shè) 備中,攪拌轉(zhuǎn)速設(shè)定為300轉(zhuǎn)/分鐘,超聲功率600Hz,提取時間lh。時間到后,從放液口 放出提取液,用200目尼龍濾網(wǎng)進行粗過濾,得到1262g濾液,濾液含單寧酸41. 5g,提取率 92. 4%。濾液再用離心機以6000轉(zhuǎn)/分鐘的速度進行離心,得到的離心液濃度為4. 9%。 把離心液導(dǎo)入超濾系統(tǒng),選用的超濾膜截留分子量為4000,調(diào)節(jié)進口和出口的壓力差至 0.3MPa,超濾進行1.5h后,透過液達到1150g,停止超濾,收集透過液。超濾透過液導(dǎo)入納 濾系統(tǒng)進行納濾,納濾膜截留分子量為400,調(diào)節(jié)進出口壓力差至為0. 4MPa,連續(xù)循環(huán)2h, 停止納濾,得到420g截留液。納濾截留液轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行減壓濃縮,55°C水浴加熱, 濃縮至85g時停止?jié)饪s。濃縮液轉(zhuǎn)移至鋁制托盤,放烘箱中,在60°C烘干,得單寧34. 3g,純 度96. 1 %,得率34. 3 %。從塔拉粉提取至納濾結(jié)束,僅耗時6. 5h (其中的2h為過濾、離心 等操作所用時間)。實施例2重復(fù)實施例1,有以下不同點加去離子水2. 0L,攪拌轉(zhuǎn)速設(shè)定為400轉(zhuǎn)/分鐘,超 聲功率700Hz,提取時間2h。時間到后,從放液口放出提取液,用150目尼龍網(wǎng)進行粗過濾, 得到1696g濾液,濾液含單寧酸42. 2g,提取率94. 0%。濾液再用離心機以5000轉(zhuǎn)/分鐘 的速度進行離心,得到的離心液濃度為3. 8%。把離心液導(dǎo)入超濾系統(tǒng),選用的超濾膜截留 分子量為6000,調(diào)節(jié)進口和出口的壓力差至0.2MPa,超濾進行1.8h后,透過液達到1573g, 停止超濾,收集透過液。把透過液導(dǎo)入納濾系統(tǒng)進行納濾,納濾膜截留分子量為600,調(diào)節(jié)進 出口壓力差至為0. 3MPa,連續(xù)循環(huán)3h,停止納濾,得到435g截留液。納濾截留液轉(zhuǎn)移至旋 轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行減壓濃縮,65°C水浴加熱,濃縮至130g時停止?jié)饪s。濃縮液轉(zhuǎn)移至鋁制托盤, 放烘箱中,在70°C烘干,得單寧35. 4g,純度95. 3%,得率35. 4%。從塔拉粉提取至納濾結(jié) 束,僅耗時10h(其中的2h為過濾、離心等操作所用時間)。實施例3重復(fù)實施例1,有以下不同點加去離子水2. 5L,攪拌轉(zhuǎn)速設(shè)定為500轉(zhuǎn)/分鐘,超 聲功率800Hz,提取時間3h。時間到后,從放液口放出提取液,用100目尼龍網(wǎng)進行粗過濾, 得到2225g濾液,濾液含單寧 酸42. Sg,提取率95. 3 %。濾液再用離心機以4000轉(zhuǎn)/分鐘 的速度進行離心,得到的離心液濃度為2. 9%。把離心液導(dǎo)入超濾系統(tǒng),選用的超濾膜截留 分子量為8000,調(diào)節(jié)進口和出口的壓力差至0. IMPa,超濾進行2h后,透過液達到2116g,停 止超濾,收集透過液。把超濾透過液導(dǎo)入納濾系統(tǒng)進行納濾,納濾膜截留分子量為800,調(diào)節(jié)進出口壓力差至為0. 2MPa,連續(xù)循環(huán)4h,停止納濾,得到447g截留液。納濾截留液轉(zhuǎn)移至 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行減壓濃縮,75°C水浴加熱,濃縮至178g時停止?jié)饪s。濃縮液轉(zhuǎn)移至鋁制托 盤,放烘箱中,在80°C烘干,得單寧36. 5g,純度93. 2%,得率36. 5%。從塔拉粉提取至納濾 結(jié)束,僅耗時12h(其中的2h為過濾、離心等操作所用時間)。本發(fā)明與傳統(tǒng)制備方法的對比,其工藝差別詳見表1。表1高純度塔拉單寧酸生產(chǎn)工藝比較
_ 上表把兩種工藝流程的不同步驟列了出來,對所需時間進行了比較,本專利工藝 所需時間為4. 5h,傳統(tǒng)工藝需要45h以上,遠遠超出了本發(fā)明所需的時間。
權(quán)利要求
一種制備高純度塔拉單寧酸的方法,包括以下步驟(1)提取以1∶15~1∶25(W∶V)的料液比進塔拉粉和去離子水,設(shè)定攪拌轉(zhuǎn)速為300~500轉(zhuǎn)/分鐘,超聲功率600~800Hz,塔拉粉在提取管內(nèi)攪拌提取1~3小時后排出提取液;(2)過濾提取液先用100~200目尼龍濾網(wǎng)進行粗過濾,得到的濾液再用離心機進行分離,離心機轉(zhuǎn)速為4000~6000轉(zhuǎn)/分鐘,收集離心液,備用;(3)超濾離心液在常溫下進行超濾,超濾膜截留分子量為4000~8000,提取液濃度為2~10%,進口和出口壓力差為0.1~0.3MPa;當(dāng)透過液占進入超濾系統(tǒng)的提取液的90~95%時,停止超濾;(4)納濾收集超濾透過液,進入納濾系統(tǒng),在常溫下進行納濾,納濾膜截留分子量為400~800,進口和出口壓力差為0.2~0.4MPa,連續(xù)循環(huán)2~4小時,停止納濾;(5)濃縮取納濾截留液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行減壓濃縮,水浴鍋溫度保持在55~75℃,濃縮至原來重量的20~40%時停止?jié)饪s;(6)烘干上述濃縮液轉(zhuǎn)移至鋁制托盤,置真空烘箱在60~80℃烘干,即得高純度塔拉單寧酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備高純度塔拉單寧酸的方法。包括提取、過濾、超濾、納濾、濃縮和烘干等步驟。該方法首次將超聲提取和膜分離技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用于塔拉單寧酸的制備,由于超聲提取和膜分離技術(shù)均有快速高效的優(yōu)點,兩者結(jié)合起來可以使高純塔拉單寧酸的制備更加快速高效。并且超聲提取可在常溫下進行,時間僅為1~3小時。膜分離技術(shù)具有操作簡單、效率高、能耗低、不影響產(chǎn)品性質(zhì)等優(yōu)點。經(jīng)過膜分離后單寧酸純度可由65~70%提高到93~96%。
文檔編號C07H1/08GK101838294SQ201010140800
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者代剛, 姜濤, 尹燕, 歐敏功, 王曉云, 蘇記 申請人:云南瑞寶生物科技有限公司