專利名稱:一種處理味精末次母液的方法
技術領域:
本發明屬于味精生產技術領域,涉及一種處理味精末次母液的 方法。
背景技術:
味精又稱味素,是L-谷氨酸一鈉鹽,帶有一分子的結晶水,晶 體的形狀屬斜方晶系,晶型為棱柱狀的八面體,具有強烈的鮮味,是世界上用 量最大的調味品。味精在水溶液中可以完全電離變成谷氨酸離子和鈉離子,其 水溶液隨pH升高、在高溫下長時間加熱的情況下,谷氨酸鈉被破壞,分子內脫 去一分子水轉化成焦谷氨酸鈉,失去鮮味,另外焦谷氨酸鈉不具有旋光性,其 產生對精制收率及成品質量產生重大不利影響,但焦谷氨酸鈉能夠經酸、堿水 解后開環轉變成谷氨酸鈉。同時味精母液經多次循環回用,其雜質含量大量增 加,再用于制造味精,必然在粉質、色澤及透光率、吸濕性方面影響質量。
因此,人們紛紛研究處理味精末次母液的方法,主要方法有以下幾種
(1) 直接返回提取工序,連續等電法回收谷氨酸;
(2) 直接返回提取工序,與發酵液按比例混合提取谷氨酸;
(3) 酸水解后返回提取工序;
(4) 堿水解返回提取工序;
(5) 將末次母液回調至PH3. 0,間歇回收谷氨酸,谷氨酸回到中和工序脫 色,母液回提取工序。
目前,國內味精廠主要采用酸水解后返回提取工序用作酸流加調PH等電結 晶,然后上清液去離交工序釆用樹脂吸附排雜的工藝處理末次母液。此方法雖然能使焦谷氨酸鈉完全轉變成谷氨酸,且能除去一部分膠體、蛋白等雜質,但 不能除去硫酸根、鈣鎂等金屬離子、大部分色素分子、膠體蛋白等雜質,并且 強酸腐蝕性大,設備損壞嚴重,水解液經提取、離交工序后,收率有所下降, 同時酸用量、能耗、離交消耗都將增加。
為了避免以上的不足,有人提出用堿水解的方法,堿水解可以把焦谷氨酸 鈉完全轉變為谷氨酸鈉,節省了酸堿用量,但對堿水解過程中產生的色素及陰 離子沒有辦法去除。
因此,為了解決上述方法中存在的不足,我們公司經過大量實驗,發明了 一種新的高效處理味精末次母液的方法
發明內容
本發明的目的是解決現有技術末次味精母液處理技術中存在的 能耗高、排雜不徹底等問題,提供了一種高效處理味精末次母液的方法。
本發明處理味精末次母液的方法法具體操作步驟如下
1) 、味精末次母液進入水解鍋,用自來水或蒸餾水調整濃度到18-28° B6, 檢測料液中的硫酸根含量、谷氨酸鈉含量,開啟攪拌,根據硫酸根含量加入適 量碳酸鋇無機鹽, 一般碳酸鋇加量要大一些,充分反應60分鐘,有硫酸鋇、碳 酸鈣沉淀析出,過量碳酸鋇仍以沉淀的形式存在;
2) 、在步驟1)中加入食用級32%離子膜堿水解,加入量為味精末次母液體 積的20-40%,攪拌混勻,將料液泵入噴射器,蒸汽加熱至5(TC-11(TC,常壓維 持90—180分鐘,直至水解徹底,水解液有部分絮狀沉淀及氫氧化鐵、氫氧化 鈣、氫氧化鎂沉淀析出,用冷卻水降溫至"。C一5(TC;
3) 、把步驟2)中降溫后的水解液泵入板框過濾,濾渣棄去;
4) 、把步驟3)中的濾液進入中和罐,用谷氨酸調pH至7. O-L 5,有部分絮狀沉淀析出,再板框過濾,濾渣棄去;
5) 、把步驟4)中的濾液進入無機陶瓷膜進行微濾,過濾孔徑為0.5~0.8um, 操作壓力為0.3-1兆帕,溫度為10-90°C,除去料液中的固形蛋白及膠體、無機 鹽沉淀等,得到澄清的水解液;在濃縮液中加入2-3倍體積的透析水將殘留谷 氨酸鈉洗脫,合并透過液或洗脫液作為低度水去步驟l)調濃度,洗脫后的濃縮 液排到污水車間制造肥料,陶瓷膜微濾將料液中的固體蛋白及其它不溶物等濃 縮至原含量的5-15倍(重量比);
6) 、將微濾后的水解液再送入納濾膜分離系統,納濾膜分子截流分子量為 800,操作溫度為5-75°C,壓力為1.5-4兆帕,除去可溶蛋白、殘糖、色素等雜 質,進一步提純料液;在濃縮液中加入2-3倍體積的透析水將殘留谷氨酸鈉洗 脫,濃縮倍數約在5-15倍;最后的高雜質濃縮液排到污水車間制造肥料,納濾 處理后料液進入生產鏈與其它料液混合,再采用常規結晶方法制得味精成品。
本發明與現有技術相比的有益效果是可使精制收率提高2.5%左右;減少 了酸堿的用量,降低成本,效益明顯;本發明可以有效去除Ca2+、 Mg2+、 Fe2+、 S042-等離子,去除率可達90%以上;用膜工藝去除蛋白、膠體、色素等雜質, 可以大幅度降低脫色劑用量;由于味精末次母液不必返回提取工序,從而避免 了離子交換工藝,徹底去除了樹脂流出廢水及再生廢水,廢水量大幅度減少;
由于本方法易于操作,便于控制,所以得到的料液質量穩定;本方法腐蝕性小,
設備維護保養容易。
具體實施方式
本發明按下述工藝步驟操作
1、味精末次母液200L調濃度至22。 B6,檢測指標谷氨酸鈉"g/100ml, 焦谷氨酸鈉15g/100ml,硫酸根1.6g/100ml,透光42%;2、 開啟攪拌,加入8kg碳酸鋇,攪拌反應60分鐘,有硫酸鋇、碳酸4弓沉淀 析出,過量碳酸鋇仍以沉淀的形式存在;
3、 然后加入80132%離子膜堿攪拌混句,泵入蒸汽噴射器蒸汽噴射加熱至 IOO'C,常壓維持水解150分鐘,水解完全,水解液有大量絮狀沉淀及氫氧化鐵、 氫氧化鈣、氫氧化鎂沉淀析出;
4、 用冷卻水降溫至50°C,把降溫后的水解液泵入板框過濾,濾液檢測透光 43%,谷氨酸鈉含量27. 6g/100ml, S0/—0. 08g/100ml,水解完全,濾渣棄去;
5、 濾液進入中和罐,用谷氨酸調pH至7.5,有大量絮狀沉淀析出;
6、 把步驟5中的料液泵入板框過濾,濾渣棄去;
7、 濾液進入無機陶瓷膜進行微濾,過濾孔徑平均為0.5um,操作壓力為0.8 兆帕,溫度為65°C,微濾除去料液中的固形蛋白及膠體、板框漏掉的無機鹽沉 淀等,得到澄清的過濾液;
8、 加入3倍濃縮液體積的透析水約66L,將濃縮液中殘留的谷氨酸鈉洗脫, 合并透過液或洗脫液作為低度水去步驟l調濃度,濾液透光67%,料液濃縮倍數 約為11倍,洗脫后的濃縮液排到污水車間制造肥料;
9、 將微濾后的過濾液再送入納濾膜分離系統,納濾膜分子截流分子量為800, 搡作溫度為6(TC, 4兆帕,除去可溶蛋白、殘糖、色素等雜質,進一步提純料 液,料液透光86%;
10、 加入3倍濃縮液體積的透析水將濃縮液中的谷氨酸鈉洗脫后,濃縮倍數 約在10.5倍,排到污水車間制造肥料;
11、 經納濾后的水解液進入生產鏈與其它料液混合,再釆用常規結晶方法制 得味精成品。
權利要求
1、一種處理味精末次母液的方法,其特征是按下述工藝步驟操作1)將味精末次母液送入水解鍋中,加入碳酸鋇除掉硫酸根,加入的鋇鹽的量要根據每批末次母液中的SO42-含量而定;2)硫酸根沉淀后,加入32%離子膜堿水解,加堿量為味精末次母液體積量的20%-40%,水解溫度為50℃-110℃,常壓維持90-180分鐘,使焦谷氨酸鈉解環,完成水解的同時生成Ca2+、Mg2+、Fe2+等金屬離子的氫氧化物沉淀,并有大量絮狀膠體析出;3)水解液通過板框過濾除去析出的膠體蛋白、鹽類等沉淀;4)濾液用谷氨酸調pH至7.0-7.5,使之再次析出部分蛋白、膠體,再次通過板框過濾;5)濾液送入無機陶瓷膜微濾分離系統,過濾孔徑為0.5-0.8um,膜分離操作壓力為0.3-1兆帕,操作溫度10-90℃,經微濾除去水解液中固形蛋白及膠體、無機鹽類沉淀,得到澄清水解液,在濃縮液中加入2-3倍體積的透析水將殘留谷氨酸鈉洗脫,濃縮倍數為重量比的5-15倍;6)將經微濾的水解液送入納濾膜分離系統,納濾膜截流分子量為800,操作溫度為5-75℃,壓力為1.5-4兆帕,除去可溶膠體、蛋白、殘糖色素雜質,在濃縮液中加入2-3倍體積的透析水將殘留谷氨酸鈉洗脫,濃縮倍數為重量比的5-15倍;7)納濾膜透過水解液進入味精生產鏈的中和工序,參加料液循環制得味精成品,納濾最后的高雜質濃縮液用于制造肥料。
全文摘要
本發明公開了一種處理味精末次母液的方法,將含有焦谷氨酸鈉雜質的味精末次母液,先經鋇鹽除去硫酸根,再用離子膜堿水解使焦谷氨酸鈉解環,轉變為谷氨酸鈉,同時有大量絮狀膠體析出,再通過兩次板框過濾除去析出的膠體蛋白、鹽類沉淀等,濾液送入無機膜微濾分離,進一步除去固形蛋白等雜質,得到澄清的透過液,透過液送入納濾膜分離系統,除去可溶膠體、蛋白、殘糖、色素等雜質,得到高質量的料液,料液重新送入味精生產循環鏈中,生產味精。本發明除去了味精末次母液中的硫酸鹽、鈣、鎂、鐵等金屬離子、膠體、蛋白、殘糖、色素等雜質,提高了味精末次母液水解的質量,取代了酸水解,減少了脫色劑用量和廢水排放量,使生產成本大幅降低。
文檔編號A23L1/228GK101579101SQ20091002022
公開日2009年11月18日 申請日期2009年3月30日 優先權日2009年3月30日
發明者麗 周, 莊會華, 張春宇, 徐國華, 林永賢 申請人:山東阜豐生物科技開發有限公司