[发明专利]一种利用膜分离技术提取透明质酸钠的方法

摘要

本发明公开了一种利用膜分离技术从透明质酸发酵液中提取透明质酸钠的方法，即将透明质酸发酵液经过预处理、微滤过滤、超滤过滤、反渗透浓缩、活性炭脱色和乙醇沉淀及干燥等步骤，得到透明质酸钠成品。本发明从根本上解决了透明质酸钠提取过程中的环境污染问题，而且降低了生产成本，提高了经济效益，提升了产品档次，促进了透明质酸钠生产工艺的可持续性发展。

主权项

1.一种利用膜分离技术提取透明质酸钠的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)预处理：利用三氯乙酸溶液将透明质酸发酵液调pH值为4.5，之后用NaOH溶液调pH至7‑8，然后加入1.2％w/w的混合硅藻土，再进行抽滤，得到抽滤液；2)微滤过滤：将抽滤液通过微滤过滤，微滤过滤所用的膜材料是孔径为1μm的陶瓷膜，操作温度为33℃，得到透明质酸钠的微滤液和菌体蛋白，菌体蛋白经干燥后做成饲料；3)超滤：将微滤液通过超滤过滤，得超滤液和超滤浓缩液；4)反渗透浓缩：将超滤液通过反渗透过滤，反渗透过滤所用的膜材料是PVDF反渗透膜，操作温度为33‑35℃，进压为18bar，出压为17bar，得反渗透液和纯水，纯水回用生产；5)活性炭脱色：向反渗透液中添加活性炭，以60rpm的速度搅拌脱色2h，待料液无色透明时，除去料液中的活性炭，得到脱色液；6)絮凝除杂：往脱色液中添加占脱色液0.5％w/w的絮凝剂，200转/min搅拌10min，然后静置90min，微滤膜过滤，去除沉淀，收集清液；7)沉淀和干燥：向步骤6)所得清液中加入1％w/w的NaCl，之后添加2.5倍体积的己醇，不断搅拌，静置，弃去上清液，继续添加乙醇，静置2h，弃上清液，收集沉淀，干燥即得;所述混合硅藻土由粗硅藻土和细硅藻土质量比为1.5∶1混合而得；所述粗硅藻土粒径为10目，所述细硅藻土粒径为100目；所述絮凝剂按照如下工艺制备而得：1)往淀粉中加占淀粉两倍质量的纯化水，搅拌均匀得到悬浊液，然后加入与淀粉等质量的羧甲基纤维素钠，200转/min搅拌30min，然后置于80℃烘干至水分含量5％质量百分比以下，得到改性淀粉；2)按照5∶1∶0.2的质量比取壳聚糖、腐植酸钠以及果胶，混合搅拌均匀，然后添加占壳聚糖两倍质量的2M的氢氧化钠水溶液，30KHz的超声10min，最后500 转/min搅拌3min，得到改性壳聚糖；3)将玉米秸粉、海泡石分别粉碎得到玉米秸秆粉和海泡石粉，将玉米秸秆粉、海泡石粉以及硅藻土按照3∶1∶1的质量比混合搅拌均匀，添加到占硅藻土5倍重量的浓度为1M的氢氧化钠溶液中，200转/min搅拌120min，然后过滤，干燥，研磨成粒径为10‑20目的粉末；4)将改性淀粉、改性壳聚糖以及步骤3)所得粉末按照5∶3∶2的质量比混合搅拌均匀，然后置于密闭反应釜中，以2℃/s的升温速率升至150℃，保温30min，取出，投入到搅拌器中，500转/min搅拌3min，得到混合料，置于烘箱中，80℃烘干90min，取出，粉碎即得。