維生素C 又名抗壞血酸,是一種水溶性維生素C ,廣泛存在于人體以及動植物體內(nèi),人體自身不能合成,需從外界攝取。維生素C的工藝發(fā)展進程及發(fā)展趨勢在幾十年的工藝發(fā)展中,維生素C 的工藝發(fā)生了較大的變化,目前維生素C 主要的生產(chǎn)方法是萊氏法和兩步發(fā)酵法。
萊氏法是最早生產(chǎn)維生素C的方法,此法存在著很多缺陷,如生產(chǎn)工藝復(fù)雜、勞動強度大、生產(chǎn)環(huán)境惡劣、易對人體造成傷害,國內(nèi)已很少應(yīng)用,轉(zhuǎn)而應(yīng)用兩步發(fā)酵法。
兩步發(fā)酵法是以D-山梨醇為原料,經(jīng)黑醋菌及假單孢菌得到古龍酸鈉發(fā)酵液。與萊氏法相比,此法省略了酮化和NaClO 氧化過程,簡化了工藝,避免使用丙酮、NaClO、發(fā)煙硫酸等化學(xué)物質(zhì),極大地改善了操作環(huán)境。采用此法得到的發(fā)酵液收率高,目前收率可達(dá)到90 %以上,除主耗山梨醇消耗較高外,其他輔料消耗較低。下面為由淀粉為原料生產(chǎn)維C的生產(chǎn)工藝流程:
發(fā)酵液的提取工藝與投入成本是維生素C 生產(chǎn)行業(yè)中較為重視的問題
1)經(jīng)過兩次發(fā)酵后,發(fā)酵液的含量僅為6%~9%,且殘留有菌絲體、蛋白質(zhì)和懸浮微粒等,分離提純較為困難。傳統(tǒng)的處理方法有加熱沉淀法和化學(xué)凝聚法。但這兩種方法實際應(yīng)用中嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量和收率,且增大后續(xù)能耗。針對以上兩種方法中存在的缺點和不足,一種新的處理方法——超濾法在維生素生產(chǎn)中得以應(yīng)用。此法具有操作方便、節(jié)能、不造成新的環(huán)境污染等優(yōu)點。此法與加熱沉淀法相比,可在常溫下操作,減少了有效成分的損失;且為后步樹脂交換提供了有利的條件,減少了樹脂的污染,從而有利于提高樹脂的使用率。
2)兩步發(fā)酵法中,多為液體反應(yīng),物料輸送方便,更有利于生產(chǎn)連續(xù)化和操作自動化。但此法仍存在很多缺點,如占地面積大、發(fā)酵基質(zhì)濃度低、在高濕高溫條件下染菌機率高、設(shè)備利用率低、后續(xù)處理能耗高等問題。連續(xù)離子交換系統(tǒng)的投入使用,不僅顯著的減少樹脂的用量,還能減少水和化學(xué)品的耗量,減少污水排放,更重要的是,連續(xù)離交設(shè)備緊湊、占地面積空間小,全自動化操作,保證了生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定運行,獲得高純度和濃度的產(chǎn)品。
3)VC發(fā)酵液經(jīng)過超濾、樹脂交換、濃縮、結(jié)晶、脫水,得到古龍酸一次母液,其中古龍酸含量在30%-40%,其中除了含有古龍酸外,還含有膠體、色素、蛋白、草酸、六碳糖等較多雜質(zhì),成分復(fù)雜,所以古龍酸一次母液顏色較深,粘度較大。雖然其中含有較多的古龍酸,但回收率卻低,而且回收的古龍酸含量和消光水平都不好。利用膜的脫色除雜功能,去除古龍酸一次母液中大部分的色素膠體及蛋白,可使古龍酸更易析晶,提高古龍酸干基的回收率達(dá)70%以上。
4)膜濃縮系統(tǒng)的使用,減少了傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮對有效成分的破壞,避免新雜質(zhì)的引入,保障產(chǎn)品的質(zhì)量,且膜濃縮的成本只有熱濃縮的1/5左右,極大的節(jié)省了企業(yè)的成本。項目介紹:
項目公司產(chǎn)品有維生素C及其系列產(chǎn)品Vc鈉、Vc鈣、Vc包衣和Vc顆粒等二十幾個品種,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、飼料及保健品中。產(chǎn)品80%用于出口,遠(yuǎn)銷歐、美、日、澳、東南亞等八十多個國家和地區(qū),在世界VC行業(yè)享有盛譽。
賽普特提供的膜系統(tǒng)
(1)應(yīng)用: 納濾膜設(shè)備應(yīng)用于古龍酸一次母液的脫色處理
(2)處理規(guī)模:≥150m3/hr
(3)膜系統(tǒng)規(guī)模:膜面積:3600m2