膜技术分离纯化绿原酸提取液的研究

本实验研究了膜技术分离纯化绿原酸提取液的过程。首先,以透水通量为指标,比较了两种微滤膜MF1和MF2、两种超滤膜UF1和UF2及两种纳滤膜NF1和NF2对绿原酸提取液的过滤特性。结果表明,MF2膜的通量可高达167.7kg/h,UF2膜的通量可达148.8kg/h和NF2膜的通量可达109.8kg/h,分别明显高于MF1(103.6kg/h)、UF1(48.0kg/h)和NF1(45.6kg/h);其次,研究了浓缩液的水洗对绿原酸截留率的影响。结果表明,经一次水洗后,MF2膜的截留率可由12.5%降低到3.4%,UF2膜的截留率可由15%降低到8%;最后,分析了膜分离过程中各物料的成分。结果表明,纳滤浓缩液含绿原酸为17964mg/L,比原提取液提高了24.8倍,绿原酸的纯度由2.8%上升到27%。     

应用膜分离技术改进泰乐菌素提取工艺

应用超滤-纳滤组合膜分离技术对泰乐菌素发酵液进行提纯和浓缩,以取代原有的板框过滤。对不同材料、截留分子量的超滤和纳滤膜的筛选结果表明,超滤膜宜采用PES-150聚醚砜膜,纳滤膜宜采用聚酰胺复合纳滤膜DL 2540。发酵液采用硅藻土预处理,且超滤过程恒容累积加水250L,能提高82%的膜通量,此时泰乐菌素的收率达97%。发酵液超滤液与原板框滤液的泰乐菌素组分纯度基本一致,但超滤液萃取效果更好,萃取收率提高了20%～26%。DL 2540纳滤膜对超滤液进行3.5倍浓缩,平均通量可达41.3 L/(m2.h),通过纳滤收率可达99%,纳滤浓缩液萃取无乳化现象,所得萃取液的色度也较低。     

膜分离法提高麦芽四糖糖浆纯度的研究

该研究拟采用膜分离法将麦芽四糖糖浆中麦芽四糖的纯度提高到80%以上。研究结果表明,麦芽四糖糖浆经截留分子质量为1 000 Da的膜超滤后,大部分糊精被去除,但小分子糖含量几乎没有损失;以渗透通量、各糖截留率、分离系数为评价指标,筛选出最适合用于提高麦芽四糖纯度的纳滤膜的截留分子质量为150～300 Da;实验确定的纳滤膜最优工艺参数为跨膜压差1.0 MPa,操作温度35℃,进料质量浓度15 g/L,纳滤后麦芽四糖纯度由73.40%提升至78.20%;进一步采用浓缩因子为2的五阶段间歇渗滤,截留液中麦芽四糖的纯度达到87.14%。膜分离工艺不能完成相近分子质量低聚糖的绝对分离,但利用各糖截留率的差异,可以提高产品中麦芽四糖的纯度。     

树莓汁中黄酮的初级分离纯化

为开发树莓资源,采用膜分离结合聚酰胺层析分离纯化树莓汁中黄酮。以膜渗透性、黄酮和水溶性糖的截留率指标,考察膜分离回收黄酮的表现,将黄酮的浓缩液采用聚酰胺层析进行纯化。研究发现:UE005和UE001分别适宜于黑、红树莓汁中黄酮回收,当操作压力1 MPa,浓缩率80%,400 r/min搅拌时,其黑、红树莓汁截留液中黄酮浓度分别从(53.400±0.020)μg/mL和(19.779±0.040)μg/mL上升到(257.753±0.314)μg/mL和(93.828±0.384)μg/mL,回收率分别为(96.535±0.384)%和(94.876±0.731)%。聚酰胺层析可以脱除膜截留液中残留的水溶性糖,且80%乙醇能有效洗脱黄酮,黑、红树莓汁黄酮回收率均在90%以上。结果表明,膜分离结合聚酰胺层析回收纯化树莓汁中黄酮方法可行,这为树莓汁黄酮资源的开发奠定了有利条件。     

膜技术分离纯化金银花绿原酸的工艺研究

以金银花为原料,通过微滤、超滤、纳滤3级膜纯化金银花中的绿原酸。结果表明:微滤膜Ⅱ、超滤膜Ⅰ、纳滤膜Ⅰ组合能达到纯化效果,微滤膜通量186.7 L(/h.m2),透过率92.2%,超滤膜通量50.1 L(/h.m2),透过率89.7%,纳滤膜通量32.8 L(/h.m2),透过率1.5%。     

对两种纳滤膜脱盐和乳糖截留效果的比较研究

纳滤是一种可以将乳超滤透过液中的盐分和乳糖分离的过程,采用单因素试验测定两种纳滤膜在一定压力下透过液的膜通量、电导率、各种离子和乳糖的截留率,比较两种纳滤膜的脱盐和乳糖截留情况,旨在筛选出脱盐效果好且截留乳糖质量分数较高的纳滤膜.结果表明,在0.30～0.50 MPa范围内两种纳滤膜可使用,NF-1812纳滤膜比NF-270纳滤膜脱盐效果好,但截留乳糖效果差.NF-270纳滤膜适合脱盐而得到乳糖.     

PMIA/PA-MZIF-8复合纳滤膜的制备及其在染料废水处理中的应用

纳滤膜的纳米级孔径可有效截留水溶液中的染料分子,从而对染料废水进行纯化。以PMIA多孔膜为基膜,以改性ZIF-8(MZIF-8)作为水相溶液添加剂,利用界面聚合法制备PMIA/PA-MZIF-8复合纳滤膜,探究MZIF-8含量对复合纳滤膜结构和性能的影响。结果表明:当MZIF-8的质量分数为0.100%时,水通量达到最大值,在0.1 MPa时,水通量可达174.5 L/(m2·h),对刚果红的截留率可达98.9%。     

膜分离技术在食用油脱胶及溶剂回收中的应用

为解决传统的混合油浓缩和溶剂回收能耗高的问题,探索了膜分离法在混合油脱胶及溶剂回收中的应用,并考察了操作压力和质量比对膜分离过程的影响.采用截留分子量5 000的PES5超滤膜脱除混合油中的磷脂,在0.3MPa下操作,磷脂截留率为63.5%,膜渗透通量达到40.74 L/m2·h.采用ADNF-4040纳滤膜回收混合油中的正己烷,其最大截留率为81%,对应的渗透通量为0.2L/m2·h.     

采用膜分离法从玉米皮中制备阿魏酸的研究

采用乙醇/水/NaOH溶液从玉米麸皮中提取阿魏酸,解决了提取液粘度高而难于实现膜分离的问题。最优提取工艺为:NaOH 0.25mol/L,醇水比1∶1(v/v),料液比1∶10(w/v),提取时间2.0h,提取温度75℃,搅拌速度120r/min。膜分离工艺为:利用截留分子量为5000u的超滤膜,在室温、0.10MPa下超滤,阿魏酸透过率达86.4%;透过液用截留分子量150u的纳滤膜在0.45MPa、30℃下浓缩120min,此时料液浓缩4.3倍,阿魏酸截留率为94.3%。将纳滤浓缩液经酸化、结晶,低温干燥后获得阿魏酸含量为55.8%粗制品;粗制品得率为16.5g/kg玉米皮。     

基于纳滤技术的质检萃取液脱色预处理方法

为提高纺织品及皮革甲醛检测效率和准确性,通过界面聚合法,将采用St?ber方法制备的无机颗粒与聚酰胺复合制备有机-无机杂化纳滤膜,用于纺织品和皮革萃取液脱色预处理。分别采用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪和接触角仪,对颗粒形貌、纳滤膜表面元素及分离层接触角进行分析;通过纯水通量、无机盐和染料截留等对纳滤膜分离性能进行考察;并分析了纳滤脱色预处理法纺织品和皮革甲醛检测的加标回收率。结果表明:粒径分布均匀的球形二氧化硅及银离子修饰的二氧化硅颗粒成功地负载于亲水性良好的纳滤膜分离层;适量颗粒的添加有利于提高纳滤膜的纯水通量;银离子修饰的二氧化硅颗粒改善了纳滤膜对二价阳离子盐及阳离子染料的截留性能,回收率满足纺织品和皮革甲醛检测的要求。     

低聚糖的纳滤分离技术

确定了低聚异麦芽糖和低聚果糖纳滤分离高纯化工艺.首先根据纳滤膜截留相对分子质量和截留率选择适用的纳滤膜,然后进行纳滤分离工艺和操作条件的探索,随着纯化倍数递增,单糖或二糖逐渐被去除,产品纯度、低聚糖收得率和产品出率发生规律性变化.应用纳滤分离技术使低聚异麦芽糖纯度IMO≥90%,低聚果糖纯度FOS≥95%.     

绿茶提取液的纳滤浓缩工艺研究

以绿茶提取液作为纳滤膜分离浓缩的对象,通过测定不同压力下透过实验所得的通量、水脱除率和对茶多酚的截流率曲线来分析纳滤过程的特点。在0.4～0.8MPa下对茶多酚的平均截留率为97.3%。在0.8MPa下,茶多酚含量为0.3%(w%)的绿茶提取液浓缩至3.1%,平均透过通量为16.5L/m2·h,在此工艺条件下,纳滤浓缩工艺脱除1t水的运转费用为蒸发浓缩的1/4～1/5。     

膜分离技术分离纯化朝鲜蓟叶中洋蓟素的工艺研究

研究了膜技术分离纯化朝鲜蓟叶中洋蓟素的工艺过程,在超滤过程中,采用膜通量及洋蓟素浓度为考察指标。结果表明,10万Da分子量规格的膜为最佳选择,具有较大的膜通透性,产品洋蓟素的截留率低(1.79%)。在产品的纳滤过程,考察膜的透水通量、待测溶液纳滤前后的电导率及洋蓟素浓度指标。结果显示,选用合适的纳滤膜(300Da),浓缩效果好,洋蓟素的产品浓度提高到原液的34.9倍,同时浓缩液中电导率只为普通热真空浓缩的1/10左右。研究结果表明,膜分离技术在本实验研究中应用效果显著,适于进一步的推广应用。     

绿茶提取液的纳滤浓缩工艺研究

以绿茶提取液作为纳滤膜分离浓缩的对象,通过测定不同压力下透过实验所得的通量、水脱除率和对茶多酚的截流率曲线来分析纳滤过程的特点。在0.4～0.8MPa下对茶多酚的平均截留率为97.3%。在0.8MPa下,茶多酚含量为0.3%(w%)的绿茶提取液浓缩至3.1%,平均透过通量为16.5L/m2·h,在此工艺条件下,纳滤浓缩工艺脱除1t水的运转费用为蒸发浓缩的1/4～1/5。      

应用膜技术制备高纯度低聚果糖

研究了低聚果糖纳滤条件(操作压差、料液浓度、温度、循环流量、pH)对渗透通量和各糖组分截留率的影响,其最佳纳滤条件为:操作压差1.1MPa,料液浓度10%,温度40℃,循环流量为6L/min,pH6.0。应用纳滤提纯低聚果糖,其纯度达到85.05%。然而该纳滤膜对蔗糖具有较高的截留率,从而限制了低聚果糖纯度的提高空间。为了进一步提高低聚果糖纯度,研究尝试了将膜分离和酶反应耦联的技术,利用其边反应边分离的特性,滤除单糖,转化普通级低聚果糖中的蔗糖,最终获得高纯度低聚果糖,其纯度达到95.79%。     

膜法酵母提取海藻糖应用初探

采用超滤 纳滤技术对活性干酵母溶液中的海藻糖进行提取研究 ,结果表明 :MWCO为 5 0 0 0的卷式超滤膜可截留约 98%以上的蛋白质 ,起到纳滤预处理的作用 ;MWCO为 30 0的卷式纳滤膜对超滤液进行纳滤预浓缩和渗滤操作 ,发现浓缩过程通量随压力的增加而增加 ,随浓缩时间的延长而迅速下降 ,海藻糖截留率变化不大 ;渗滤过程表明渗透通量随渗滤时间的延长而略有增加 ,海藻糖截留率变化不大。经过超滤 纳滤处理 ,海藻糖提取率达 85 %以上 ,纯度 99.4 % ,优于传统乙醇提取方法     

采用膜分离法从玉米皮中制备阿魏酸的研究

采用乙醇/水/NaOH溶液从玉米麸皮中提取阿魏酸,解决了提取液粘度高而难于实现膜分离的问题。最优提取工艺为:NaOH 0.25mol/L,醇水比1∶1(v/v),料液比1∶10(w/v),提取时间2.0h,提取温度75℃,搅拌速度120r/min。膜分离工艺为:利用截留分子量为5000u的超滤膜,在室温、0.10MPa下超滤,阿魏酸透过率达86.4%;透过液用截留分子量150u的纳滤膜在0.45MPa、30℃下浓缩120min,此时料液浓缩4.3倍,阿魏酸截留率为94.3%。将纳滤浓缩液经酸化、结晶,低温干燥后获得阿魏酸含量为55.8%粗制品;粗制品得率为16.5g/kg玉米皮。      

应用膜技术制备高纯度低聚果糖

研究了低聚果糖纳滤条件(操作压差、料液浓度、温度、循环流量、pH)对渗透通量和各糖组分截留率的影响,其最佳纳滤条件为:操作压差1.1MPa,料液浓度10%,温度40℃,循环流量为6L/min,pH6.0。应用纳滤提纯低聚果糖,其纯度达到85.05%。然而该纳滤膜对蔗糖具有较高的截留率,从而限制了低聚果糖纯度的提高空间。为了进一步提高低聚果糖纯度,研究尝试了将膜分离和酶反应耦联的技术,利用其边反应边分离的特性,滤除单糖,转化普通级低聚果糖中的蔗糖,最终获得高纯度低聚果糖,其纯度达到95.79%。      

超滤、纳滤技术分离大枣功效成分的研究

以大枣汁为材料,研究不同截留分子量(10000、5000、800、500 u)的超滤和纳滤膜分离大枣中粗多糖、粗低聚糖和单糖糖浆的效果,筛选了不同截留分子量的超滤膜和纳滤膜,并分别优化操作条件,得到适宜的工艺条件。结果表明:选用10000 u超滤膜,大枣汁可溶性固形物含量为3%,操作压力0.12 MPa;选用500 u纳滤膜,可溶性固形物含量为1.0%,操作压力0.54MPa。在此条件下,粗多糖、粗低聚糖和单糖糖浆的得率依次为5.21%、19.24%和58.27%,纯度可达到52.61%、54.78%和84.00%。     

超滤-纳滤联用优化聚苹果酸的分离纯化工艺

采用超滤-纳滤联用技术对出芽短梗霉发酵产生的聚苹果酸进行分离纯化。优化的工艺条件为:选用截留分子量为10 ku的超滤膜进行超滤,温度45℃,操作压力0.4 MPa,洗脱4次,此时聚苹果酸透过率为78.1%;采用截留分子量为300 u的纳滤膜进行纳滤,纳滤温度50℃,操作压力0.8 MPa,洗脱4次,此时离子去除率为81.6%。在超滤和纳滤的最优条件下对发酵液中的聚苹果酸进行分离纯化,最终聚苹果酸得率为67.6%,纯度为92.3%。