由玉米浸渍水制取肌醇的工艺研究

论文摘要

目前,我国肌醇的生产主要是以农产品加工过程中产生的副产物—米糠浸泡水和玉米浸渍水等为原料。其生产方式是玉米浸渍水经过中和沉淀生成菲汀再水解的方式提取。该生产工艺繁琐,产量质量低、污染严重,工人劳动强度大。因此有必要开发新的肌醇生产工艺,提高肌醇生产的技术含量、简化生产工艺,提高肌醇收率、降低生产成本,减少污染、降低劳动强度,提高产品的市场竞争力。通过对国内外有关肌醇生产技术和生产工艺的广泛调研,本文开展了以玉米淀粉湿法工艺产生的附产物——玉米浸渍水为原料,用连续离交法制备肌醇新工艺的研究。对原料预处理、ISEP(连续离子交换系统)运行、水解、脱色等主要工艺控制点的控制参数进行了优化。该技术在工艺流程、原辅料消耗及产品收率、质量等方面均优于文献报道的其他方法。本研究得到的肌醇收率≥85%,纯度≥99.5%,高于文献报道的肌醇收率(肌醇收率≥80%,纯度≥99.4%)。利用此方法由玉米浸渍水生产肌醇简化了生产工艺流程,提高了肌醇的收率、降低了能源消耗,提高了生产效率,促进了资源的有效利用,为玉米深加工企业的可持续发展提供了一项技术保障。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 肌醇的性质
• 1.1.1 肌醇的物理性质
• 1.1.2 肌醇的化学性质
• 1.1.3 肌醇的生物学特性
• 1.2 肌醇的应用
• 1.2.1 肌醇在食品工业中的应用
• 1.2.2 肌醇在饲料工业中的应用
• 1.2.3 肌醇在医药工业中的应用
• 1.2.4 其他领域的应用
• 1.3 国内外产销及需求状况
• 1.4 肌醇生产方法的研究进展
• 1.4.1 沉淀水解法
• 1.4.2 化学合成法
• 1.4.3 酶解法
• 1.4.4 电渗析法
• 1.4.5 离子交换法
• 1.5 本课题研究的主要内容及意义
• 第二章 玉米浸渍水制取肌醇的原理及工艺流程设计
• 2.1 玉米浸渍水制取肌醇的原理
• 2.1.1 絮凝剂絮凝作用机理
• 2.1.2 吸附过程分析
• 2.1.3 离子交换树脂再生过程
• 2.1.4 水解反应过程分析
• 2.1.5 活性碳的脱色原理
• 2.1.6 离交过程
• 2.1.7 ISEP系统的基本原理及优点
• 2.2 工艺流程设计
• 2.2.1 植酸钠制备工艺
• 2.2.2 肌醇生产工艺流程
• 第三章 玉米浸渍水制备肌醇的试验研究
• 3.1 玉米浸渍水的预处理试验
• 3.1.1 试验设备与材料
• 3.1.2 试验方法
• 3.1.3 结果与分析
• 3.2 吸附、解析及 ISEP提取试验
• 3.2.1 试验设备与材料
• 3.2.2 分析方法
• 3.2.3 离子交换吸附树脂的选择
• 3.2.4 单柱吸附洗脱试验
• 3.2.5 ISEP 工艺设计与优化
• 3.3 植酸钠的水解试验
• 3.3.1 试验设备和材料
• 3.3.2 分析方法
• 3.3.3 植酸钠的水解条件的优化
• 3.3.4 植酸钠的水解重复性试验
• 3.4 精制试验
• 3.4.1 设备和材料
• 3.4.2 分析方法
• 3.4.3 水解液的脱色
• 3.4.4 离交
• 3.4.5 浓缩、结晶和干燥
• 3.5 本章小结
• 第四章 玉米浸渍水制取肌醇的新旧工艺对比
• 4.1 由玉米浸渍水制取肌醇的新旧工艺的对比
• 4.2 与同类吸交工艺过程的比较
• 4.3 新旧工艺技术经济对比
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论和展望
• 5.1 主要结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢