粮食加工副产物提取菲丁

原创 2020-07-12 14:34  阅读

  四 JIf化 I l 997 年 筘 l 期 厂i 、— —— —_ —.+ 一 ——一 ’ . : 粮 食 加 工 副 产 物 提 取 菲 丁 ⋯ 。。。。 ,『鼠 摘 要 l T S 叫口‘ I7 拳文综述1 从脱脂米糠、击培粗淀粉的麦麸及玉米浸泡液中提零奔丁的I 芭。 关键词:要 米糠麦麸玉米浸泡液椒馁 二,到手 劬 ~ v , 、’r ⋯ 一、前 言 菲丁 (檀酸钙镁 ) 为白色无定形粉末 ,无 味、 尧臭,徽溶于水,能溶于 0.i N 的盐酸中, 与稀酸 、稀碱共煮,即成肌醇和无机磷酸盐类。 菲丁是一种紧缺的化工、医药原料 ,主要用来 生产植酸和肌醇。它具有促进人体新陈代谢,恢 复棒内辨的平衡戒 进缎胞营养及幸} 脑等...

  四 JIf化 I l 997 年 筘 l 期 厂i 、 _ .+ 一 一 . : 粮 食 加 工 副 产 物 提 取 菲 丁 ⋯ 。。。。 ,『鼠 摘 要 l T S 叫口 I7 拳文综述1 从脱脂米糠、击培粗淀粉的麦麸及玉米浸泡液中提零奔丁的I 芭。 关键词:要 米糠麦麸玉米浸泡液椒馁 二,到手 劬 ~ v , 、r ⋯ 一、前 言 菲丁 (檀酸钙镁 ) 为白色无定形粉末 ,无 味、 尧臭,徽溶于水,能溶于 0.i N 的盐酸中, 与稀酸 、稀碱共煮,即成肌醇和无机磷酸盐类。 菲丁是一种紧缺的化工、医药原料 ,主要用来 生产植酸和肌醇。它具有促进人体新陈代谢,恢 复棒内辨的平衡戒 进缎胞营养及幸} 脑等作用. 在莹药、酿造 :食品、电镀和日用化工等行业 有着广泛的尉途。 随着医药及化学工韭的迅猛发展 ,以及最 近几年国内掀起的雕醇、檀酸热,刺激了菲丁 的生产,菲丁的价格扶摇直上,菲丁在国内的 最高售价达到 1.2 万元/t。 菲丁主要存在于植物种子的糊粉层中,以 植酸的_ 四镁二钾盐等形式存在。分子式通常为 c 6H6O:.P6Mg c a(Me)2 5H2O 。各种爸物种子 2.工艺 芒聃原液代替工业硫酸钠 ,生产硝酸钠,其 缺点是成品纯度低 (嗣含硝酸钙 。易潮解。我 傩 工为过程申 ,懵 I 加简单易行的物理处理过 程 .除去钙 ,保证了产_品 质量 ,.崔年产 IO00t 工业生产装置中 ,生产出了质量l 扰卡国标一级 品伪硝酸蚺 具体工艺过程为: ( 1) 在反应釜 中,加入硝酸 、石灰、芒硝 原液 浊液 石膏 搅拌一定时间 ,得到硝酸钠 、硫 钙悬 静 分离,滤液为硝酸铺粗渡,滤饼为 后.冷却、结晶、分离、干燥,得成品。母液 返 回浓翁。 一 。 (3) 石膏经二次雄涤,作副产品,洗液循 环使用。 3.主要设备 除硝酸贮运及浓缩设备需用耐酸材料制作 外 ,其余均为碳钢设备,并且可用闲置的元明 粉生产设备,故设备投资少。 本工艺以年产 l kt 硝酸钠规模计算,产品 吨成本约3100 元.销售价约为 3500 元/t.经济 效益 明显 本工艺适 用于 芒硝矿产地的元明粉 厂转 2) 硝酸钠粗液再经澄清过滤 ,二次浓缩 产 维普资讯 年 第 【期 和油料种子中的菲丁含量如下表所示 种 类 菲丁 量 ( %) 种类 菲丁 量 ( 】 米 糠 8 l4 麦熬 玉 米 1.31 棉籽 花 生 向 日葵籽 大 豆 l 37 3 6 亚 麻籽 (击壳 】 芝 麻 5 2 嚏麻籽 {击壳) 油菜籽 可可豆 从上表可以看出,米糠中菲丁含量最高,是 提取菲丁的最佳原料 。我国盛产大米 .年产量 约 200Mt.副产米糠约 12Mt 除部分用于生产 米糠油外 .大部分直接作为饲料 。而米糠中的 菲丁是一种抗营养因素 .除反刍动物外 ,对于 其它畜禽类,喂未脱菲丁的米糠,会降低对钙、 镁、锌等元素的生理效应,并影响发育 所以, 提取菲丁后的米糠,具有更高的营养价值 。 二 、 菲 丁 的 提 取 方 法 . . i 一 J - 生产菲丁主要以米糠、麸皮、玉米浸泡液 等为原料。以农副产品生产菲丁,原料来源丰 富,工艺简单,设备投资步 因此 具有概高 的经济和社会效益。下面就以米糠、.玉米浸泡 液和麸皮为原料 ,提取菲丁的方法,作一简单 介绍。 1.从米糠 中提取菲丁 由于菲丁易溶于稀酸,因此,甩酸性水溶 液浸取米糠,可使米糠中的菲丁离解成为易溶 于水的植酸和金属离子 .过滤分离后,用碱 性 沉淀;fIf中和浸取液 .使擅酸和金属离子结合成 菲丁.再沉析出来。常用的稀酸为盐酸、硫酸 或醋酸,在 日本还有使用硝酸的 沉淀剂可使 用石灰 苛性钠或氨水等 。永乐国际官方网站。 从米棘中提取菲丁的传统方法 .是采用一 次性稀酸浸取 、废水一次性使用的工艺流程 酸 糖一 [丽 :一 网 一 臣丽 鲴 一 积 一 圆 一 回 一 亘团 一 圆 一 在菲丁的生产中 ,国内常以脱脂米糠为原 料,用 8 9 倍于米糠的稀盐酸 (0.LN) 浸泡 6 - -8h,放出浸泡液.用石灰乳作沉淀剂 ,调节 pH 至 5.8 6.0 左右 ,即可制得沉淀菲丁 具 体操作如下: ( 1) 酸浸 将脱脂米糠或糠饼粉 (榨油后的米糠饼须 经粉碎、过筛) 投入 已配好的约米糠八倍量的 0.1N 稀盐酸,浸泡48h (视气温而定) ,保持 酸浸液的 pH 为 23 如 pH 3,则应再加酸 调节 ,并搅拌 ( 2) 过 滤 让酸浸后 的混浊液静置 20r a in,然后吸取 上层清液并过滤 ,并将下层悬浊液过滤,滤渣 用清水洗涤 12 次 ,再压滤 合并滤液和洗液 , 再过滤一次 .将 滤液送 入中和工序。 滤渣可作 饲料或作=酿蒋原料。 , f - , (3 中和沉淀 : 中和是影响菲丁得率和质量的重要工序 , 必须严格控制 将B 配搔螗新鲜 灰乳 (生石 灰 :水一1 :10.缓慢地将水加入生石灰中消化 溶解,取上层石灰乳过 l op 且筛即得。) 加入滤 渡中. 边加逍搅拌,控制 pH7.0 左右 中和完 毕静置 2h。使菲丁充分沉淀析出. ( 4) 洗涤过滤 。 . 对静置分层的中和液,用虹吸法弃去上层 海液 (可作提取农用核曹酸的原料) 后,再注 入清水反复洗涤至牛性。最后将下层白浆泵 人 压滤机压游 ,即得膏状菲丁 ( 含水 8o%) ,烘干 即为菲丁产品。 一 如要获得药用菲丁,还需精制。 精制的方法是;在膏状菲丁中加入 25%的 盐酸.使菲丁重新溶解 ,并调 pH 至 l 一0,然 后加入 3 5 的氯化钙溶液及活性 炭.搅拌 维普资讯 口 川 化I 1997 年 第 l 期 30r a in ,静置 1.5h .然后过滤除去活性炭。再向 滤液中加入 1O 的 CaCO 溶液调节 pH 至 4.5 左右,即见大量的沉淀析 出.静 置 2h 后过滤 . 用清水反复洗涤至无氯离子为止 。压滤后 ,放 入烘箱中,于 7080℃烘 24h.即得药用菲丁 。 上述一次性提取工艺用水量大 ,生产 1t 菲 丁排放的废水量达 60- - 70m。+这种工艺不但提 取率低 ,而且对环境污染也很严重。江苏如皋 轻工研究所研究成功 了串联法和并联法 。两浸 一洗” 新工艺 ,并将提取菲丁后的废水循环使 甩 ,能在不增加设备 ,不增加原料 ,不增加浸 出时间的情况下,使菲丁的得率由一次性工艺 的 81.O5 提高到 95.5 ,从而提高了经济效 益,减少了废水的排放,同时也减轻了对环境 的污染。现将新工艺简介如下 : ①并联式 “两浸一洗” 工艺 圈 1 并联 嘲 浸一洗” 工艺流罹示意图 ● _ _ 以溲取槽C 为例:e 槽的第一次酸浸渡是 A 槽的漂 水;A 槽的藻冼水滤 出后配入盐 酸,使之达蓟0.1N 浓度,进入 B槽作二次酸浸 液 ,经 B 槽酸蔑后 ;因二次浸出液中菲丁浓度 仍低.滤出后作为 c 槽的一次酸授液。经 c 槽 浸出后,浸出液中菲丁浓度捷高,从。c 槽中直 接滤出流入浸出液储l 槽。B 槽的藻洗水配酸使 之达到 0.1N 浓度.进入c 槽进行第二欢酸浸; 第二次酸浸后的啻誊液入 D 渣,作为第一次酸浸 液。以此类推循环浸取。 以菲丁含量。 为 1l 的脱脂米糠为原料 .取 样品 1000g 。在 10C 下以 o.i N 盐酸溶液 .采 用 三种不同方法浸取.其结果如下表所示: 该工 艺 是 将原 工 艺 每吨 米 糠 使 用 的 8t 0.1N 的盐酸 浸取液分两次使用 .总 浸取时间 不变 .仍为 6h 左右 。第一次用 5t.时间 3h.第 二次用 3t,时间 3h.浸出残余的菲丁。两次浸 出液共 6.5t,合并流入菲丁液储池 。第三次用 清水 ( 以后用菲丁分离废水) 8t 洗涤菲丁渣 洗 涤后滤液中菲丁浓度很低 + 可配制成 0.IN 的 盐酸液 ,作下一料的浸取液 ,如此反复循环 。在 该工艺中浸取液两浸两放料,最后的洗涤液参 加循环,这样可使 菲丁的浸出比较彻底。其流 程如图 l 所示 ; ② 串联式 “两浸一洗 工艺 该工艺是把第一池的二次酸浸液作第二池 的一次酸浸液,溶液经两次浸取后排至浸取渡 储池中,第三次洗涤液仍作为配酸液 。流程如 图 2 所 示 : # T 髓 t 圉 2 串联式 “两浸一洗” 工艺流程图 攫诫量 菲丁摄取量 攫取方i缶 ~anL ) ( g ) 一次性茬取法 800(} 89.23 81.D5 并联 两茬 一洗法 800(} 6500 l05.16 95.6 串联 两{壁一洗法 500(} 104.6 9 5 l n 从上表可以看出 两浸一洗” 浸取法明显 地提高了菲丁的提取率.授取的时间与一次浸 取法相同,都是 68h。 。 2.用玉米淀粉厂浸泡液生产菲丁 玉米籽粒中含有 .31 的菲丁。在玉米淀 粉的生产过程中,产生大量的亚硫酸玉米浸泡 液 .其中含有菲丁 0.5一1.0 。以前都是白白 丢掉 了。利用玉米浸泡液提取菲丁.不但 回收 维普资讯 年 第 l 期 7 (1) 口 川 化 )h] 37 丁菲丁 .而且有利环境保护 其工艺简单.投 资少 每吨玉米的浸 泡液可 提取 菲丁 3kg 左 右.以年产 3kt 玉米 淀粉计 算.年耗 玉米 约 50kt.可提取菲丁 1 5t。其成本不足 1100 元/t, 目前菲丁售价为 7400 元/t ,因此 ,经济效益可 观 以玉 米 浸 泡 液 提 取 菲 丁.通 常 采 用 Ca (0H ) z一次沉淀法制得。西安化工研究所研 制成功的工艺流程为 :把保温循环浸泡 34 天 的玉米浸泡液 ,直接放八中和池 ,在不断搅拌 下.加入通过 608O目筛过滤后的石灰水 .混 匀后将 pH 调至 5.8,停止搅拌 ,静置 30min,排 除上层清液 ,剩下的混合液泵入板框压滤机 ,压 滤约 12ht 至没有清液为止 压滤后的菲丁为 白色块状 ,粉碎,于 100 120 C 烘箱 中烘约 10h。得成品菲丁。 用 以上方 法制得的 菲丁的有机磷含量 较 低.达不到药用菲丁的标准。宝鸡化工研究所 对这 一工艺进行了改进 ,其方 法是在浸泡液中 加入 A 、B 两剂进行处理 (A 、B 均为电解质 , 其 目的是破坏蛋白质的乳胶质 ,使其凝聚沉淀, 以提高菲丁 中的有机磷含量) ,静置 24h 后过 滤 .滤渣用两倍水洗涤后 作饲料。滤液用过 80 100 目筛的 l0 的石灰乳调节 pH 至 5.5,再 用 30 NaOH 液 调节 pH 为 :6.5 .7.0 .7.5, 8.0,搅拌 1Omin ,静置 24h,然后过滤。滤饼 即为膏状菲丁。试验证明.用此法可获得药 用 菲丁 (P:0。大于 36 ) 。 3.麦麸制取菲丁 因麦麸中含有较多的淀粉,必须经蛆磨或 过筛除去。如不除去多余的淀粉,菲丁收率就 很低 ,一般 只有 34 ,而除去淀粉之后的菲 丁收率可达到 8 左右 。筛出的粗淀粉还可用 作它用 .其价值 比麦麸高得多 以麦麸为原料提取菲丁的方法和以米糠为 原料的差不多 ,其工艺流程为; 麦麸一匪 亘 圈 墨 圆 ! [ [ 圈 一[i 困一菲丁膏 参 考 文 献 [ 1] 陕西 化I ,6,21 ( 1990) ;5,“ 一5 ( 1991) [2] 辽 宁化工 ,4 28- 30,( i990) [ 3] 沈 阳化工 .3 .405 1989) [4] 广.东化工 ,3 .445 (1990) [5] 精胄化工 .2,303 (1990) [ 6] c A .,1嘴,50761{ 103,70t 19;1l 7.93053 IZl ,299651 1. e 憎 哪 啦 e 。 。 e e 。 e 。 。 。 6 々。t 。 。 。 啃 B e e e 啦 彭州市将生产高纯片状氢氧化钾 由成都化工股份有限公司承担的 ,成都市 重点技改项 目 “ 10kt/a 高纯片状氢氧化钾生产 装置” .将在彭 卅『市 九尺镇建设。彭州市政府对 该项工程扳为重视 .己明确落实了有关电力、天 然气 、地下水资源 、税收等优惠政策.并表示 I2 一 为项 目的顺利建成 .提供全方位服务 。该项 目 已完成初步设计审查。所需资金已得到落实,现 正积极办理施工手续 。 (111化信 供稿 ) 维普资讯

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