用于l-蘋果酸的分離方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于L-蘋果酸的分離方法,屬于食品添加劑及其制備方法領(lǐng)域。所述的用于L-蘋果酸的分離方法,包括以下步驟:(1)將L-蘋果酸發(fā)酵液經(jīng)預(yù)處理除去菌絲體后,得到L-蘋果酸混合液;(2)將L-蘋果酸混合液通過交換樹脂,廢水回發(fā)酵罐循環(huán)發(fā)酵,用熱水洗脫樹脂,得到洗脫液;(3)洗脫液采用減壓蒸餾,真空干燥,得到L-蘋果酸。本發(fā)明所述的用于L-蘋果酸的分離方法,具有工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng),適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及回收率高、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低等特點(diǎn)。
【專利說明】用于L-蘋果酸的分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于L-蘋果酸的分離方法,屬于食品添加劑及其制備方法領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]L-蘋果酸主要應(yīng)用于食品工業(yè),是一種優(yōu)良的酸味劑和保鮮劑。同時(shí),L-蘋果酸在臨床醫(yī)藥、日化保鍵、化學(xué)工業(yè)和建筑業(yè)上也有重要的應(yīng)用。
[0003]L-蘋果酸常用的分離方法有:(I)鈣鹽沉淀法,該方法的主要缺點(diǎn)是:酸化時(shí)消耗大量硫酸,產(chǎn)生大量難以處理的CaSO4廢渣和廢糖水;并且發(fā)酵過程中常有其它有機(jī)酸產(chǎn)生,也能形成鈣鹽沉淀,所以鈣鹽沉淀本身不能實(shí)現(xiàn)蘋果酸的分離,而須借助于離子交換進(jìn)行精制;此工藝提取收率低,一般只有70%左右。(2)溶劑萃取法,其不足之處有:萃取劑在食品級(jí)蘋果酸生產(chǎn)產(chǎn)品中的殘留毒害;蘋果酸萃取過程的乳化及污染;連續(xù)化生產(chǎn)時(shí)萃取劑難以循環(huán)使用等問題。
[0004]因此,研究一種綠色的、高效的用于L-蘋果酸的分離方法具有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供一種工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng),適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及回收率高、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低的用于L-蘋果酸的分離方法。
[0006]本發(fā)明所述的用于L-蘋果酸的分離方法,包括以下步驟:
(1)將L-蘋果酸發(fā)酵液經(jīng)預(yù)處理除去菌絲體后,得到L-蘋果酸混合液;
(2)將L-蘋果酸混合液通過交換樹脂,廢水回發(fā)酵罐循環(huán)發(fā)酵,用熱水洗脫樹脂,得到洗脫液;
(3)洗脫液采用減壓蒸餾,真空干燥,得到L-蘋果酸。
[0007]優(yōu)選的,本發(fā)明所述的步驟(I)中的預(yù)處理包括過濾、離心分離兩步驟;
更優(yōu)選的,本發(fā)明所述的步驟(2)中的交換樹脂為強(qiáng)堿弱酸型兩性離子交換樹脂; 進(jìn)一步優(yōu)選的,本發(fā)明所述的步驟(2)中的熱水溫度為70-90°C。
[0008]本發(fā)明所用的交換樹脂為強(qiáng)堿弱酸型兩性離子交換樹脂,實(shí)驗(yàn)表明該樹脂可很好的吸附蘋果酸,而對(duì)發(fā)酵液中的雜質(zhì)吸附量極小,并且只需用熱水作為洗脫劑。在室溫下將預(yù)處理后的發(fā)酵液通過裝填有強(qiáng)堿弱酸型兩性離子交換樹脂的色譜柱,使其中的蘋果酸被吸附,發(fā)酵廢水回發(fā)酵罐循環(huán)發(fā)酵,然后用熱水洗脫吸附于樹脂上的蘋果酸,如此反復(fù)使用。采用此技術(shù)生產(chǎn)收率提高10%以上,純度提高5%以上,生產(chǎn)成本降低10 %以上,幾乎可完全消除生產(chǎn)中的三廢。
[0009]本發(fā)明所述的用于L-蘋果酸的分離方法,具有工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng),適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及回收率高、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 實(shí)施例一:
取IL發(fā)酵好的L-蘋果酸發(fā)酵液,經(jīng)過濾、離心分離等預(yù)處理除去菌絲體后,得到L-蘋果酸混合液;在室溫下將混合液通過裝填有強(qiáng)堿弱酸型兩性離子交換樹脂的色譜柱,使其中的蘋果酸被吸附,發(fā)酵廢水回發(fā)酵罐循環(huán)發(fā)酵,然后用80°C熱水洗脫吸附于樹脂上的蘋果酸,如此反復(fù)使用。將得到的洗脫液減壓蒸餾,真空干燥,得到L-蘋果酸55g,純度99.6%。同樣的L-蘋果酸發(fā)酵液采用溶劑萃取法得到L-蘋果酸48g,純度93.3%??梢姡景l(fā)明所述的分離方法的生產(chǎn)收率提高14.58%,純度提高6.75%,生產(chǎn)成本降低10%以上,幾乎可完全消除生產(chǎn)中的三廢。
【權(quán)利要求】
1.用于L-蘋果酸的分離方法,包括以下步驟: (1)將L-蘋果酸發(fā)酵液經(jīng)預(yù)處理除去菌絲體后,得到L-蘋果酸混合液; (2)將L-蘋果酸混合液通過交換樹脂,廢水回發(fā)酵罐循環(huán)發(fā)酵,用熱水洗脫樹脂,得到洗脫液; (3)洗脫液采用減壓蒸餾,真空干燥,得到L-蘋果酸。
2.如權(quán)利要求1所述的用于L-蘋果酸的分離方法,其特征在于所述的步驟(I)中的預(yù)處理包括過濾、離心分離兩步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的用于L-蘋果酸的分離方法,其特征在于所述的步驟(2)中的交換樹脂為強(qiáng)堿弱酸型兩性離子交換樹脂。
4.如權(quán)利要求1或3所述的用于L-蘋果酸的分離方法,其特征在于所述的步驟(2)中的熱水溫度為70-90°C。
【文檔編號(hào)】C07C59/245GK104402704SQ201410569857
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】李勇, 劉文斌 申請(qǐng)人:西安米億生物科技有限公司