本發(fā)明屬于天然植物提取技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種甜菊糖生產(chǎn)中吸附廢水利用的方法。
背景技術(shù):
甜菊糖(苷)是從甜葉菊中提取精制的新型甜味劑,具有來自天然、甜味高、熱量低的特點。甜度是蔗糖的200-400倍,其熱量卻只有蔗糖的1/300,甜菊糖(苷)無毒副作用,無致癌物,食用安全,可預(yù)防高血壓、糖尿病、肥胖癥、心臟病等病癥。可廣泛應(yīng)用于食品、飲料、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)。
目前生產(chǎn)甜菊糖的方法離不開樹脂的吸附分離精制工藝,主要工序包括提取、絮凝過濾、樹脂吸附分離、脫鹽、脫色、濃縮和干燥,得到成品甜菊糖。該方法生產(chǎn)甜菊糖,首先以水作為萃取溶劑,水在提取甜菊糖過程中不可避免的有小分子糖類、可溶性蛋白質(zhì)、有機酸、黃酮、可溶性無機鹽等雜質(zhì)溶出,在絮凝過濾環(huán)節(jié)可以除去大部分有機酸、蛋白質(zhì)等雜質(zhì),仍有部分沒有絮凝沉淀的雜質(zhì)和小分子糖類、無機鹽帶入到樹脂吸附環(huán)節(jié),在經(jīng)過樹脂的吸附甜菊糖后,大部分雜質(zhì)被留在水中形成吸附廢水,此種廢水因含有較高無機鹽,一定的微生物,少量的單糖等小分子有機物,直接排放會造成環(huán)境污染,需要進行廢水處理達到排放標準。該廢水不能直接用于萃取甜菊葉循環(huán)使用,主要是因為會造成產(chǎn)品總苷含量下降、灰分和比吸光度升高造成質(zhì)量下降并嚴重影響產(chǎn)品得率。該發(fā)明解決了此種廢水再利用技術(shù)方法,經(jīng)過處理后可以作為萃取水使用,減少了水資源用量,減少廢水處理量和排放量,具有處理成本低,經(jīng)濟可行的優(yōu)點。該技術(shù)的應(yīng)用具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有工藝的缺點,本發(fā)明提供了一種甜菊糖生產(chǎn)過程中吸附廢水利用的處理方法,并解決了廢水再利用過程中對產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品得率的影響。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:一種甜菊糖生產(chǎn)中吸附廢水利用的方法,包括以下步驟:
(1)收集吸附廢水檢測調(diào)控pH值;
(2)加入絮凝劑進行沉降不溶物,固液分離得到上清液;
(3)取上清液加熱至≥90℃,保持3-30分鐘滅菌;
(4)處理后吸附廢水和常規(guī)工業(yè)用水按照0.3-2:1比例混合作為甜菊葉萃取溶劑使用。
本發(fā)明所述步驟(1)中調(diào)控pH值方法為加入堿液,堿液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氨水溶液、氫氧化鈣乳液。
本發(fā)明所述步驟(1)中調(diào)節(jié)pH值范圍為7.0-8.0。
本發(fā)明所述步驟(2)中加入絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺。
本發(fā)明所述步驟(2)中每噸甜菊糖生產(chǎn)中吸附廢水加入絮凝劑的量為1-10克。
本發(fā)明所述步驟(2)中加入絮凝劑后沉降時間為1-3小時。
本發(fā)明所述步驟(3)中加熱溫度93-100℃。
本發(fā)明所述步驟(3)中加熱溫度達到后保持時間5-15分鐘。
本發(fā)明所述步驟(4)處理后吸附廢水和常規(guī)工業(yè)用水混合比例為0.7-1.3:1。
本發(fā)明所述步驟(2)中的固液分離為離心分離或板框過濾機過濾。
本發(fā)明甜菊糖產(chǎn)品中含量、灰分檢測方法參考新版國家標準《GB 8270-2014 食品添加劑 甜菊糖苷》,吸光值檢測參考舊版國家標準《GB8270-1999食品添加劑 甜菊糖甙》。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明通過對樹脂吸附廢水的處理,使其能夠作為萃取用水循環(huán)使用,不影響產(chǎn)品質(zhì)量,不降低提取得率,克服了此種廢水再利用困難問題,應(yīng)用該技術(shù)可減少水資源用量,減少廢水處理量和排放量,具有處理成本低,經(jīng)濟可行的優(yōu)點。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細說明。
實施例1
甜菊糖吸附下柱水排入收集池,檢測廢水PH值為6.1,加入氫氧化鈣乳液調(diào)節(jié)pH值為7.5,廢水進入絮凝池加入陽離子聚丙烯酰胺量為每噸廢水中添加1克,絮凝沉降時間3小時,離心得上清液,上清液通過列管換熱器加熱至95℃后保持5分鐘,與常規(guī)工業(yè)用水按0.7:1混合進入甜菊糖萃取設(shè)備作于提取溶劑,其余按正常工藝生產(chǎn),得到萃取收率為98.27%的提取液,最終得到產(chǎn)品檢測相關(guān)質(zhì)量指標為總苷含量92.09%,產(chǎn)品灰分0.038%,370nm比吸光度0.019,三項關(guān)鍵質(zhì)量指標達到并超過國家標準要求,其余質(zhì)量指標符合國家標準要求,產(chǎn)品得率達到91.15%。
實施例2
甜菊糖吸附下柱水排入收集池,檢測廢水pH值為7.8,不用加堿調(diào)節(jié)pH值,廢水進入絮凝池加入陽離子聚丙烯酰胺量為每噸廢水中添加5.5克,絮凝沉降時間2小時,板框過濾機過濾得上清液,上清液通過列管換熱器加熱至97℃后保持10分鐘,與常規(guī)工業(yè)用水按1:1混合進入甜菊糖萃取設(shè)備作于提取溶劑,其余按正常工藝生產(chǎn),得到萃取收率為98.27%的提取液,最終得到產(chǎn)品檢測相關(guān)質(zhì)量指標為總苷含量91.42%,產(chǎn)品灰分0.042%,370nm比吸光度0.023,三項關(guān)鍵質(zhì)量指標達到并超過國家標準要求,其余質(zhì)量指標符合國家標準要求,產(chǎn)品得率達到90.82%。
實施例3
甜菊糖吸附下柱水排入收集池,檢測廢水pH值為6.7,加入氫氧化鈣乳液調(diào)節(jié)PH值為7.8,廢水進入絮凝池加入陽離子聚丙烯酰胺量為每噸廢水中添加10克,絮凝沉降時間1小時,離心得上清液,上清液通過列管換熱器加熱至93℃后保持15分鐘,與常規(guī)工業(yè)用水按1.3:1混合進入甜菊糖萃取設(shè)備作于提取溶劑,其余按正常工藝生產(chǎn),得到萃取收率為98.51%的提取液,最終得到產(chǎn)品檢測相關(guān)質(zhì)量指標為總苷含量91.58%,產(chǎn)品灰分0.061%,370nm比吸光度0.025,三項關(guān)鍵質(zhì)量指標達到并超過國家標準要求,其余質(zhì)量指標符合國家標準要求,產(chǎn)品得率達到92.3%。
對比例1
實施例1-3中所述甜菊糖正常生產(chǎn)工藝如下:
取原料甜菊葉,添加原料質(zhì)量8倍的水,65℃下提取2小時,提取2次,得到萃取收率為97.65%的提取液,提取液絮凝過濾上吸附樹脂進行吸附解吸,然后解析液過脫鹽脫色樹脂得甜菊糖溶液;甜菊糖溶液經(jīng)過濃縮、噴霧干燥得到產(chǎn)品。得到總甙含量90.56%,產(chǎn)品灰分0.052%,370nm吸光值0.0394。三項關(guān)鍵質(zhì)量指標達到國家標準要求,其余質(zhì)量指標符合國家標準要求,產(chǎn)品得率達到89.78%。
以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。