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维C生产工艺及古龙酸一次母液的脱色处理

维生素C 又名抗坏血酸,是一种水溶性维生素C ,广泛存在于人体以及动植物体内,人体自身不能合成,需从外界摄取。维生素C的工艺发展进程及发展趋势在几十年的工艺发展中,维生素C 的工艺发生了较大的变化,目前维生素C 主要的生产方法是莱氏法和两步发酵法。
莱氏法是最早生产维生素C的方法,此法存在着很多缺陷,如生产工艺复杂、劳动强度大、生产环境恶劣、易对人体造成伤害,国内已很少应用,转而应用两步发酵法。

两步发酵法是以D-山梨醇为原料,经黑醋菌及假单孢菌得到古龙酸钠发酵液。与莱氏法相比,此法省略了酮化和NaClO 氧化过程,简化了工艺,避免使用丙酮、NaClO、发烟硫酸等化学物质,极大地改善了操作环境。采用此法得到的发酵液收率高,目前收率可达到90 %以上,除主耗山梨醇消耗较高外,其他辅料消耗较低。下面为由淀粉为原料生产维C的生产工艺流程:

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发酵液的提取工艺与投入成本是维生素C 生产行业中较为重视的问题
1)经过两次发酵后,发酵液的含量仅为6%~9%,且残留有菌丝体、蛋白质和悬浮微粒等,分离提纯较为困难。传统的处理方法有加热沉淀法和化学凝聚法。但这两种方法实际应用中严重影响产品的质量和收率,且增大后续能耗。针对以上两种方法中存在的缺点和不足,一种新的处理方法——超滤法在维生素生产中得以应用。此法具有操作方便、节能、不造成新的环境污染等优点。此法与加热沉淀法相比,可在常温下操作,减少了有效成分的损失;且为后步树脂交换提供了有利的条件,减少了树脂的污染,从而有利于提高树脂的使用率。
2)两步发酵法中,多为液体反应,物料输送方便,更有利于生产连续化和操作自动化。但此法仍存在很多缺点,如占地面积大、发酵基质浓度低、在高湿高温条件下染菌机率高、设备利用率低、后续处理能耗高等问题。连续离子交换系统的投入使用,不仅显著的减少树脂的用量,还能减少水和化学品的耗量,减少污水排放,更重要的是,连续离交设备紧凑、占地面积空间小,全自动化操作,保证了生产的连续稳定运行,获得高纯度和浓度的产品。
3)VC发酵液经过超滤、树脂交换、浓缩、结晶、脱水,得到古龙酸一次母液,其中古龙酸含量在30%-40%,其中除了含有古龙酸外,还含有胶体、色素、蛋白、草酸、六碳糖等较多杂质,成分复杂,所以古龙酸一次母液颜色较深,粘度较大。虽然其中含有较多的古龙酸,但回收率却低,而且回收的古龙酸含量和消光水平都不好。利用膜的脱色除杂功能,去除古龙酸一次母液中大部分的色素胶体及蛋白,可使古龙酸更易析晶,提高古龙酸干基的回收率达70%以上。
4)膜浓缩系统的使用,减少了传统蒸发浓缩对有效成分的破坏,避免新杂质的引入,保障产品的质量,且膜浓缩的成本只有热浓缩的1/5左右,极大的节省了企业的成本。

项目介绍:

项目公司产品有维生素C及其系列产品Vc钠、Vc钙、Vc包衣和Vc颗粒等二十几个品种,广泛应用于医药、食品、饲料及保健品中。产品80%用于出口,远销欧、美、日、澳、东南亚等八十多个国家和地区,在世界VC行业享有盛誉。

赛普特提供的膜系统

(1)应用: 纳滤膜设备应用于古龙酸一次母液的脱色处理

(2)处理规模:≥150m3/hr

(3)膜系统规模:膜面积:3600m2