泡沫分离和树脂吸附分离豆粕中大豆皂甙的工艺研究

发布时间：2020-07-18 00:08

【摘要】：从工业排放的废液和废渣中回收具有高价值的物质成为人们感兴趣的重要研究课题之一。豆粕是一种豆制品工业产生所排放的废渣,其中含有生物活性物质大豆皂甙。本文首次应用泡沫分离和树脂吸附分离豆粕中的大豆皂甙,主要研究结果如下:运用乙醇浸提豆粕,提取其中的大豆皂甙,同时除去表面活性物质大豆蛋白。确定的提取条件为:100 g豆粕粉、700 m L 75%乙醇、70℃的恒温水浴、超声2 h后、提取次数2次,得到的大豆皂甙提取量为1.16 g。通过两级泡沫分离技术富集浸提液中的大豆皂甙,两级泡沫分离工艺中,第一级泡沫分离在装液量300 m L、浓度2.0 g/L、气速200 m L/min、温度60 oC和pH 4操作下,富集比为4.45,大豆皂甙的纯度达到67%。第一级泡沫分离的残液作为第二级泡沫分离的进料液;第二级泡沫分离在气速300 m L/min、温度30 oC、pH 4.5和装液量为279 m L的操作条件下,得到的消泡液浓度为2.17 g/L,可作为第一级泡沫分离的进料。通过两级泡沫分离后总回收率为74%,富集比为4.45,大豆皂甙的纯度达到67%。通过树脂吸附纯化消泡液中的大豆皂甙,第一级泡沫分离的消泡液作为树脂吸附的进料液。首先研究了不同树脂类型对大豆皂甙的吸附和解吸,确定了AB-8型大孔树脂作为实验树脂。然后通过研究树脂量、温度、转速和pH对大孔树脂的吸附性能。同时运用响应面实验设计法,确定了AB-8型大孔树脂对大豆皂甙静态吸附的最佳操作工艺为温度30 oC、pH 2.0、转速200 r/min和吸附时间180 min。在此条件下的大孔吸附树脂的吸附量为19.31 mg/g。最后研究了树脂对大豆皂甙的动态吸附和解吸性能,确定在柱体积20 mL和上样速率为1.25 BV/h的条件下,大豆皂甙的穿透体积为40 m L;最佳洗脱体积为3 BV,脱附率为89%,得到的最终产物中大豆皂甙纯度为88.4%。
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X792

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本文编号：2760115