專利名稱:一種用于菊粉提取的連續(xù)式離子交換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及菊粉生產(chǎn)領(lǐng)域,特別涉及一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng)。
背景技術(shù):
菊粉(Inulin)是一種具有一定聚合度分布的果聚糖和/或低聚果糖的混合物,通常用GFn表示(這里G表示葡萄糖基團(tuán),F(xiàn)表示果糖基團(tuán),η為分子中果糖基團(tuán)的果糖分子數(shù))。菊粉是目前發(fā)現(xiàn)的最容易溶解的膳食纖維之一,具有控制血脂、降低血糖、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收、使腸道內(nèi)雙歧桿菌增多以及防便秘和治療肥胖癥等作用。由于菊粉獨(dú)特的理化性質(zhì)和生理功能,在食品、飲料、保健品、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用價值,已被世界上40多個國家批準(zhǔn)作為食品的營養(yǎng)增補(bǔ)劑。已知的36000種植物中均含有菊粉,含量最多的幾種植物·為菊苣15-20%,菊芋16-20%,大蒜等,其中菊粉含量最高的是菊芋和菊苣。目前,從菊芋或菊苣中提取、純化菊粉的方法,主要工藝包括提取、純化和干燥,其中提取工藝有超聲波提取、熱水提取、浸提法等,而純化工藝通常包括去雜、脫鹽、脫色等,脫鹽脫色一般采用離子交換樹脂,采用膜分離方法脫除蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、單糖等雜質(zhì)。目前離子交換主要采用固定床進(jìn)行,固定床離子交換具有酸堿消耗與水消耗高,廢水量大,運(yùn)行成本聞等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠進(jìn)行連續(xù)脫色、除鹽,并且酸堿消耗與水消耗低,廢水排放少,運(yùn)行成本低的用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所提出的技術(shù)方案為一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)內(nèi)置24個分離單元,每個分離單元內(nèi)填充凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂或大孔型弱堿陰離子交換樹脂,所述的24個分離單元依次設(shè)計(jì)如下I)產(chǎn)品吸附區(qū)包括4個分離單元,料液為串聯(lián)正向進(jìn)料;2)吸附水洗區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料或反向進(jìn)料;3)解析區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料或反向進(jìn)料,并分別收集各出口解析液,解析液通過產(chǎn)品管道進(jìn)入產(chǎn)品罐;4)再生區(qū)包括5個分離單元,為串聯(lián)進(jìn)料,且為反向進(jìn)料或正向進(jìn)料;5)再生水洗區(qū)包括3個分離單元,為串聯(lián)正向進(jìn)料;6)料頂水區(qū)包括2個分離單元,串聯(lián)反向進(jìn)料,且進(jìn)料管道與產(chǎn)品管道相連。進(jìn)一步,所述的凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂為732陽離子樹脂。進(jìn)一步,所述的大孔型弱堿陰離子交換樹脂為D301陰離子樹脂。綜上所述,本實(shí)用新型所述的用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),采用連續(xù)離子交換進(jìn)行脫色、脫鹽,并且采用大孔型弱堿陰離子交換樹脂進(jìn)行脫色,采用凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂脫鹽,具有的優(yōu)點(diǎn)為[0015](I)酸堿消耗與水消耗減少40%以上;(2)廢水排放同比減少;(3)運(yùn)行成本顯著降低;(4)經(jīng)過連續(xù)離交工序,提取液透光度不低于96%,電導(dǎo)小于800um/cs。
圖I為本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)填充凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂進(jìn)行脫色的示意圖;圖2為本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)填充大孔型弱堿陰離子交換樹脂進(jìn)行脫鹽的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如圖I所示,一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),該系統(tǒng)內(nèi)置24個分離單元,每個分離單元內(nèi)填充凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂,優(yōu)選732陽離子樹脂,所述的24個分離單元依次設(shè)計(jì)如下I)產(chǎn)品吸附區(qū)包括4個分離單元,料液為串聯(lián)正向進(jìn)料;2)吸附水洗區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料;3) 解析區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料,并分別收集各出口解析液,解析液通過產(chǎn)品管道進(jìn)入產(chǎn)品罐;4)再生區(qū)包括5個分離單元,為串聯(lián)進(jìn)料,且為反向進(jìn)料;5)再生水洗區(qū)包括3個分離單元,為串聯(lián)正向進(jìn)料;6)料頂水區(qū)包括2個分離單元,串聯(lián)反向進(jìn)料,且進(jìn)料管道與產(chǎn)品管道相連。如圖2所示,一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),該系統(tǒng)內(nèi)置24個分離單元,每個分離單元內(nèi)填充大孔型弱堿陰離子交換樹脂,優(yōu)選D301陰離子樹脂,所述的24個分離單元依次設(shè)計(jì)如下I)產(chǎn)品吸附區(qū)包括4個分離單元,料液為串聯(lián)正向進(jìn)料;2)吸附水洗區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)反向進(jìn)料;3) 解析區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)反向進(jìn)料,并分別收集各出口解析液,解析液通過產(chǎn)品管道進(jìn)入產(chǎn)品罐;4)再生區(qū)包括5個分離單元,為串聯(lián)進(jìn)料,且為正向進(jìn)料;5)再生水洗區(qū)包括3個分離單元,為串聯(lián)正向進(jìn)料;6)料頂水區(qū)包括2個分離單元,串聯(lián)反向進(jìn)料,且進(jìn)料管道與產(chǎn)品管道相連。具體使用時,采用本實(shí)用新型所述的用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),用大孔型弱堿陰離子交換樹脂進(jìn)行脫色,采用凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂進(jìn)行脫鹽,具有的優(yōu)點(diǎn)為(I)酸堿消耗與水消耗減少40%以上;(2)廢水排放同比減少;(3)運(yùn)行成本顯著降低;[0040](4)經(jīng)過連續(xù)離交工序,提取液透光度不低于96%,電導(dǎo)小于800um/cs。盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上對本實(shí)用新型做出各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)內(nèi)置24個分離單元,每個分離單元內(nèi)填充凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂或大孔型弱堿陰離子交換樹脂,所述的24個分離單元依次設(shè)計(jì)如下 產(chǎn)品吸附區(qū)包括4個分離單元,料液為串聯(lián)正向進(jìn)料; 吸附水洗區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料或反向進(jìn)料; 解析區(qū)包括5個分離單元,采用并聯(lián)正向進(jìn)料或反向進(jìn)料,并分別收集各出口解析液,解析液通過產(chǎn)品管道進(jìn)入產(chǎn)品罐; 再生區(qū)包括5個分離單元,為串聯(lián)進(jìn)料,且為反向進(jìn)料或正向進(jìn)料; 再生水洗區(qū)包括3個分離單元,為串聯(lián)正向進(jìn)料; 料頂水區(qū)包括2個分離單元,串聯(lián)反向進(jìn)料,且進(jìn)料管道與產(chǎn)品管道相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),其特征在于,所述的凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂為732陽離子樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),其特征在于,所述的大孔型弱堿陰離子交換樹脂為D301陰離子樹脂。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于菊粉提取的連續(xù)離子交換系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)內(nèi)置24個分離單元,每個分離單元內(nèi)填充凝膠型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂或大孔型弱堿陰離子交換樹脂,所述的24個分離單元依次設(shè)計(jì)如下產(chǎn)品吸附區(qū)包括4個分離單元吸附水洗區(qū)包括5個分離單元;解析區(qū)包括5個分離單元;再生區(qū)包括5個分離單元;再生水洗區(qū)包括3個分離單元;料頂水區(qū)包括2個分離單元。綜上所述,本系統(tǒng)采用連續(xù)離子交換進(jìn)行脫色、脫鹽,具有的優(yōu)點(diǎn)為酸堿消耗與水消耗減少40%以上;廢水排放同比減少;運(yùn)行成本顯著降低;經(jīng)過連續(xù)離交工序,提取液透光度不低于96%,電導(dǎo)小于800um/cs。
文檔編號B01J47/00GK202570191SQ20122022446
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者陳小強(qiáng), 錢曉國, 李志文, 張均千, 王偉, 沈森堯, 楊曉紅 申請人:豐寧平安高科實(shí)業(yè)有限公司, 賽普特環(huán)保技術(shù)(廈門)有限公司