论文部分内容阅读
随着牡蛎养殖产量的迅速增加,对牡蛎资源进行高值化开发利用已经成为推动牡蛎产业发展的重要手段。牡蛎多糖是牡蛎中重要的活性物质,它可以作为保健食品及药品来进行开发利用,是有价值的牡蛎深加工产品,因此有必要对牡蛎多糖进行产业化开发利用。为了实现这一目标,需要设计合理可行的生产工艺。本文以太平洋牡蛎为原料,摒弃传统醇沉提取多糖的工艺方法,而只采用热水浸提、等电点沉淀及膜分离法相结合进行牡蛎多糖的提取分离。同时,对一年的牡蛎原料中牡蛎多糖产率进行了考察。在这些实际实验数据及操作过程基础上,进行了1000 kg/a的牡蛎多糖生产车间初步设计。具体工作如下:1.对热水浸提和等电点沉淀牡蛎多糖溶液中含有的蛋白两个过程进行了优化。单因素实验考察了提取温度、提取时间、提取次数及料液比对牡蛎多糖提取率的影响,根据单因素实验结果设计L9(34)正交试验,确定了热水浸提过程的最适条件为:提取温度90℃、提取时间5 h、提取次数4次、料液比为1:20。等电点沉淀蛋白质的最适pH值为5.1。2.利用超滤膜对牡蛎多糖进行分离,考察牡蛎多糖通过不同截留分子量超滤膜的分子量分布和超滤膜分离工艺。结果表明,选择截留分子量10 kDa的超滤膜分离牡蛎多糖,膜通量较好,截留液中牡蛎多糖的分子量为1.2×103 kDa,透过液中的分子量为4.4 kDa。正交试验表明,影响膜通量的主要因素是料液温度,其次是膜分离操作压力,pH影响较弱。综合考虑生产成本及膜的使用寿命等多方因素,超滤膜膜分离最佳工艺为料液温度为30℃、压力为0.04 MPa、pH为7.0。3.进行1年时间的牡蛎多糖小型生产,总生产批次为47次,平均周期为一周。总共消耗去壳牡蛎重(湿重)1180 kg,得牡蛎粉多糖末7152 g,占总重的0.6%。每个月份所对应生产的牡蛎多糖量与牡蛎总重之比表明1-6月牡蛎多糖的单位时间产率明显高于7-12月。所得牡蛎多糖是主链以α-吡喃糖苷键连接的葡聚糖。4.进行了1 000 kg/a牡蛎多糖生产车间设计。主要包括车间平面设计、物料衡算、设备选型、水、电估算、组织管理与劳动定员及经济技术分析。针对牡蛎多糖的产品制定了相应的食品安全企业标准并成功进行了备案。最后进行了经济技术分析,本项目总投资330.8万元,经过财务分析利润率较高,投资利润率和销售利润率分别为45.09%、16.6%,投资回收期为2年,盈亏平衡点为220.39 kg,经营安全率为61.6%,经济效益良好。并绘制了2张CAD图纸,分别为工艺流程图和车间平面图。以上这些研究结果,为牡蛎多糖的产业化开发提供了重要的基础数据。