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  • 天然色素膜工藝應用

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    天然色素是由天然資源獲得的食用色素,主要從動(dòng)物和植物組織及微生物(培養)中提取的色素,其中植物性著(zhù)色劑占多數。

          1、技術(shù)背景

    天然色素是由天然資源獲得的食用色素,主要從動(dòng)物和植物組織及微生物(培養)中提取的色素,其中植物性著(zhù)色劑占多數。

    膜分離技術(shù)以壓力為驅動(dòng)力,依靠傳輸介質(zhì)膜實(shí)現對天然色素提取的雜質(zhì)按不同分子量、不同分子尺度的物質(zhì)進(jìn)行分離和提純濃縮而不發(fā)生相變化,也無(wú)須添加任何化學(xué)成分,使得果汁加工過(guò)程更加接近于自然。隨著(zhù)新型膜分離技術(shù)的不斷發(fā)展,將膜過(guò)濾技術(shù)應用在天然色素的生產(chǎn),不僅可以提高天然色素的生產(chǎn)收率,還可以去除副染料及小分子雜質(zhì)、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。

    在天然色素工業(yè)中應用的膜過(guò)濾技術(shù)主要有微濾、超濾和納濾:

    微濾/超濾:用于生產(chǎn)天然色素的澄清,替代了傳統澄清方法,它能將懸浮物及大分子雜質(zhì)進(jìn)行脫除,如纖維素、黏液質(zhì)、樹(shù)膠、膠體、淀粉、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)、多糖、多肽、樹(shù)脂等成分。雜質(zhì)進(jìn)行有效截留而讓澄清的色素提取液滲透通過(guò)膜進(jìn)入滲透液側。

    納濾:天然色素納濾膜分離濃縮,常用于天然色素常溫下的濃縮/除水,通常與蒸發(fā)器、噴霧干燥器等聯(lián)用,過(guò)濾時(shí),水、灰分及部分小分子雜質(zhì)(如紅曲紅中桔霉素)透過(guò),色素則被膜截留濃縮,實(shí)現濃縮脫水以及除雜質(zhì)的雙重目的。

          2、天然色素除雜濃縮純化的膜分離工藝應用實(shí)例

       1)紅曲紅色素

          傳統生產(chǎn)工藝:

    玉米,淀粉——發(fā)酵——板框過(guò)濾——調等電點(diǎn)沉降——酶解——離心機分離——離心分離液噴干——成品包裝

    在等電點(diǎn)結晶與離心機分離時(shí)色素的損失將超過(guò)20%;同時(shí)離心分離液濃度過(guò)低,僅在3%左右,噴霧干燥能耗高。

          加入膜分離技術(shù)后的新工藝:

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    u  發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜處理后可顯著(zhù)提高料液的澄清度,對比板框壓濾的濾液質(zhì)量得到顯著(zhù)提升,同時(shí)自動(dòng)化程度高,大大節約人工成本。

    u  超濾膜工藝可截留料液中的大分子雜質(zhì),紅曲紅色素進(jìn)入透過(guò)液,將雜質(zhì)與產(chǎn)品有效分離,提升了產(chǎn)品質(zhì)量。

    u  納濾膜濃縮工藝可回收上清夜中的剩余色素,提高收率20%以上,同時(shí)離心分離液經(jīng)超濾后濾液澄清透明,雜質(zhì)少;納濾膜在常溫的條件下進(jìn)行預濃縮避免了升溫蒸發(fā)對色素的破壞提高成品質(zhì)量,濃縮液濃度可達20-30%,節省噴干成本(納濾濃縮的除水成本在20-30/噸水,噴霧干燥除水成本在80-100/噸水)。該工藝的應用色素的效價(jià)提煉收率將接近100%,且由于副產(chǎn)品的脫除成品色階將比原工藝提高15-30%。

    u  此外,桔霉素的分子量為200-300之間,小于紅曲紅色素的分子量,通過(guò)選擇一定截留分子量的納濾膜可將部分的桔霉素透析出來(lái),起到除雜的作用,提升了產(chǎn)品質(zhì)量。

        2玫瑰茄紅色素

          傳統生產(chǎn)工藝:

    玫瑰茄——清洗——切碎——浸提——過(guò)濾——濾液——離心——蒸發(fā)濃縮——干燥——成品

          加入膜分離技術(shù)后的新工藝:

    玫瑰茄——清洗——切碎——浸提——陶瓷膜過(guò)濾——濾液——納濾濃縮——干燥——成品   

    沁浩膜技術(shù)不斷致力于工業(yè)膜分離技術(shù)的應用推廣,在醫藥、化工、食品、水處理工業(yè)過(guò)程中積累了許多有益的經(jīng)驗,可根據客戶(hù)的工藝要求研究開(kāi)發(fā)適合其特定分離要求的膜分離的技術(shù)與設備。


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