糖蜜酒精废液中酚类色素的提取研究

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本文研究了采用NKA-II树脂从糖蜜酒精废液中提取酚类色素的过程,确定最佳的吸附条件并建立吸附过程的热力学和动力学模型,并考察提取的酚类色素与蛋白质的络合能力。研究内容主要有以下几个方面:1.对糖蜜酒精废液酚类色素的粗提取。加入0.25%倍体积的0.1%的絮凝剂,离心沉淀,除去悬浮的胶体和部分杂质;加入浓度为0.5mol/L硫酸调节pH到4.2,离心沉淀,除去一部分离子和蛋白质;向废液中加入0.7倍体积的95%的无水乙醇,摇匀放置12h后取上清液。蒸馏回收乙醇,得到酚类色素的粗提液。2.考察NKA-II树脂提取粗提液中的酚类色素的最佳条件。首先在静态的环境下考察树脂用量、废液温度、pH和反应时间四个因素对废液提取率的影响,选取各因素的最佳范围,通过SPSS分析各因素之间的交互作用,得出NKA-II树脂的最优吸附条件是:温度为30℃、pH为3.8、时间为90min、NKA-II树脂用量为5.5g、粗提液稀释至2.5倍。然后采用离子交换柱进行动态吸附试验,考察了流速、废液量对提取率的影响,得出了NKA-II树脂在动态下吸附的最佳废液用量为0.8mL/g、最佳的流速为0.5mL/min。3.确定吸附过程的类型。对吸附过程中酚类色素浓度的变化与平衡吸附量之间的关系进行热力学的拟合,得到吸附过程符合Langmuir等温线方程,属于平行吸附;对吸附过程中时间与酚类色素的吸附量、平衡吸附量之间的关系进行动力学的拟合,得到吸附的主要控制步骤为液膜扩散和颗粒内扩散、吸附过程符合假二级反应方程,吸附过程主要属于物理吸附。4.考察了温度、pH以及多酚和蛋白质的相对含量对提纯后的多酚类色素与蛋白质络合程度的影响。得到的最佳的络合条件为:蛋白质与酚类色素的比为14:3、pH为3.6、温度为40℃。
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