一種聚蘋果酸的無醇化提取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚蘋果酸的無醇化提取方法，屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】。主要步驟為：采用硅藻土為助濾劑，板框過濾機(jī)過濾除去菌體；超濾結(jié)合普魯蘭酶去除多糖；活性炭結(jié)合板框過濾，脫色并除去添加的活性炭及變性蛋白質(zhì)絮凝物；納濾脫鹽、濃縮；加熱至60℃-90℃使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20-30g/100mL，然后在玻璃器皿上鋪成0.1-1.0mm厚干燥至恒重，最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。整個(gè)過程不添加有機(jī)溶劑，主要運(yùn)用物理方法除去發(fā)酵液中的雜質(zhì)，有效避免了有機(jī)溶劑帶來的潛在危害，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，降低了使用有機(jī)溶劑或者離子交換樹脂時(shí)消耗強(qiáng)酸強(qiáng)堿帶來的高生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種聚蘋果酸的無醇化提取方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚蘋果酸工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種聚蘋果酸的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在，大部分合成高分子都是石油化學(xué)產(chǎn)品，由于不可降解，其處理對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了很多不利的影響。而隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，傳統(tǒng)的不可降解高分子在高分子生產(chǎn)中所占的比重正在逐步縮減。目前，人們關(guān)注的重點(diǎn)是環(huán)境友好型的生物可降解高分子，這些高分子聚合物的生產(chǎn)有利于節(jié)約能源和資源，減緩溫室效應(yīng)，減少環(huán)境污染，有利于發(fā)展生態(tài)方法保護(hù)。[0003]聚蘋果酸(聚羥基丁二酸酯,Polymalicacid或Polymalate,簡(jiǎn)稱為PMLA)是以蘋果酸為唯一單體合成的均聚高分子聚合物。蘋果酸是一種含有羥基的二羧酸，它是一種很好的食品添加劑，其水溶解性很強(qiáng)，在體內(nèi)主要參與三羧酸(TCA)循環(huán)。聚合時(shí)通過其羥基和羧基酯化連接而成為高分子化合物。蘋果酸含有兩個(gè)羧基和一個(gè)羥基，其相互酯化的產(chǎn)物主要有三種，即α型、β型、Y型PMLA，唯一存在于人體內(nèi)的只有β型PMLA。
[0004]聚蘋果酸(聚羥基丁二酸酯)屬于聚酯類聚合物，是可完全生物降解高分子。生物降解性材料是指通過自然界微生物(細(xì)菌、真菌等)作用而發(fā)生降解的高分子物質(zhì)。該種材料降解的產(chǎn)物無毒無害，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，聚蘋果酸具有良好的水溶性、可生物降解性、生物相容性、生物可吸收性以及易代謝易修飾，可廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、環(huán)境等領(lǐng)域。在國(guó)外，有關(guān)聚蘋果酸的研究開始于上世紀(jì)60年代，對(duì)于其性質(zhì)、用途、合成方法都有一定的研究和報(bào)道，聚蘋果酸主要應(yīng)用于藥物載體和微膠囊材料，其合成方法主要集中于化學(xué)合成，β型聚蘋果酸已有商業(yè)產(chǎn)品。而國(guó)內(nèi)還剛剛起步，對(duì)聚蘋果酸的研究非常少，幾乎為空白。與聚蘋果酸相關(guān)的文章及專利中涉及聚蘋果酸的應(yīng)用及發(fā)酵方面的較多，而關(guān)于提取方法的相對(duì)較少。如宋存江2007年申請(qǐng)的專利中主要是采用有機(jī)溶劑醇沉獲得聚蘋果酸；2009年萬印華發(fā)表的專利中主要是采用膜過濾、離子交換樹脂等方法將發(fā)酵液中的其他物質(zhì)去除來得到聚蘋果酸產(chǎn)品；南京工業(yè)大學(xué)王浩等人采用離子交換法從發(fā)酵液中提取聚蘋果酸；提取方法大多集中于有機(jī)溶劑(如甲醇、乙醇、丙酮等)或離子交換提取聚蘋果酸，不僅成本高，而且可能造成有機(jī)溶劑的殘留，存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有聚蘋果酸提取方法的缺陷，提供一種先進(jìn)的聚蘋果酸的提取方法:整個(gè)過程不再添加有機(jī)溶劑醇沉，也不用添加有機(jī)或無機(jī)的化學(xué)絮凝劑，主要是運(yùn)用物理的方法除去發(fā)酵液中的雜質(zhì)，當(dāng)發(fā)酵液中聚蘋果酸含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)含量時(shí)采用真空干燥，得到含量和純度較高的聚蘋果酸，有效避免了有機(jī)溶劑帶來的潛在危害，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，降低了使用有機(jī)溶劑或者離子交換樹脂時(shí)消耗強(qiáng)酸強(qiáng)堿帶來的高生產(chǎn)成本。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:[0007]聚蘋果酸的無醇化提取方法包括以下步驟:
[0008]⑴菌體的去除:根據(jù)聚蘋果酸發(fā)酵液粘度的不同向聚蘋果酸發(fā)酵液中加入去離子水稀釋0.5-1倍，然后添加硅藻土，用500-800目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14-0.24Mpa，除去菌體。
[0009]所述硅藻土粒度為100目-300目。
[0010]所述硅藻土的添加量為每1OOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5-1.5g。
[0011]⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量10000-50000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5-1倍體積的去離子水,循環(huán)超濾,至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止。
[0012]⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入1%_3% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5-7，處理時(shí)間為1-2h。
[0013]⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)過上述處理的發(fā)酵液加熱到80-90°C，處理0.5_2h，以使普魯蘭酶失活，并將其冷卻至50-70°C之后添加活性炭，然后進(jìn)行靜置或攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為50-300rpm,吸附0.5_3h,最后使用500-800目濾布預(yù)涂娃藻土,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14-0.24Mpa，除去添加的活性炭及變性蛋白質(zhì)絮凝物。
[0014]所述硅藻土粒度為100目-300目。所述活性炭為市售60目-300目粉末狀活性炭。
[0015]所述硅藻土和活性炭的添加量為每IOOmL發(fā)酵液各添加0.3-1.0g。
[0016]所述硅藻土與活性炭的質(zhì)量比為1:1。
[0017](5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5-1倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力
0.Ι-lMPa，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)。
[0018](6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為1.5-3g/100mL,然后添加60目-300目粉末活性炭，進(jìn)行靜置或攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為50-300rpm，吸附處理l_3h，最后使用500-800目濾布預(yù)涂100-300目硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14-0.24Mpa，除去所添加的粉末活性炭。
[0019]所述硅藻土和活性炭的添加量為每IOOmL稀釋發(fā)酵液各添加0.3-1.0g。
[0020]所述硅藻土與活性炭的質(zhì)量比為1:1。
[0021](7)干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C _90°C使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20-30g/100mL，然后在玻璃器皿上鋪成0.1-1.0mm厚干燥至恒重，最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
[0022]所述干燥方式為真空干燥。
[0023]所述真空干燥參數(shù)為:真空度為-0.09Mpa，溫度為50°C，時(shí)間為4小時(shí)。
[0024]有益效果
[0025]1、采用板框過濾機(jī)去除發(fā)酵液中的菌體，不僅可以避免有機(jī)溶劑殘留，并且可以進(jìn)行菌體和硅藻土的回收再利用，獲得更多的收益。
[0026]2、采用真空干燥工藝，可以避免常規(guī)工藝過程中因溶劑(乙醇、甲醇、異丙醇等)揮發(fā)造成的潛在的不安全因素，并可節(jié)約有機(jī)溶劑回收蒸餾所消耗的大量蒸汽，降低了生產(chǎn)成本，生產(chǎn)過程安全可靠。[0027]3、本發(fā)明的聚蘋果酸提取方法，產(chǎn)品收得率高可達(dá)50%_60%，純度達(dá)90%_93%，質(zhì)量好，生產(chǎn)過程可實(shí)現(xiàn)安全化、連續(xù)化和自動(dòng)化。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面通過具體的實(shí)施方案敘述本發(fā)明。除非特別說明，本發(fā)明中所用的技術(shù)手段均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法。另外，實(shí)施方案應(yīng)理解為說明性的，而非限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍僅由權(quán)利要求書所限定。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的前提下，對(duì)這些實(shí)施方案中的物料成分和用量進(jìn)行的各種改變或改動(dòng)也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]實(shí)施例1
[0030]⑴菌體的去除:將粘度為300mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋一倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加100目的硅藻土 0.7g，使用500目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.22Mpa，除去菌體。
[0031]⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量lOOOOdaltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止。[0032]⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入3% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為7，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖。
[0033]⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至80°C，處理lh，之后冷卻至50°C后，向其中加入活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.5g，進(jìn)行靜置吸附處理2h。最后使用700目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL發(fā)酵液添加0.5g,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa,除去所添加的粉末活性炭。
[0034](5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)。
[0035](6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為3g/100mL，然后添加活性炭，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.5g，進(jìn)行靜置吸附處理2h。最后使用700目濾布預(yù)涂300目硅藻土，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa，除去所添加的粉末活性炭。
[0036](7)干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60 °C旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
[0037]經(jīng)上述提取方法聚蘋果酸的提取收率可達(dá)56%，純度達(dá)90%。
[0038]實(shí)施例2
[0039]⑴菌體的去除:將粘度為300mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋一倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加300目的硅藻土 lg，使用600目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去菌體。
[0040]⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量30000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止。
[0041]⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入2.5%(V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖。
[0042]⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至80°C，處理lh，之后冷卻至50°C后，向其中加入活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.15g，進(jìn)行攪拌吸附處理3h,攪拌轉(zhuǎn)速為300rpm。最后使用500目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL發(fā)酵液添加0.15g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.24Mpa，除去所添加的粉末活性炭。
[0043](5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)。
[0044](6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為2g/100mL，之后添加活性炭，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加180目粉末活性炭0.5g,進(jìn)行攪拌吸附處理2h,攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm。最后使用700目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa,除去所添加的粉末活性炭。
[0045](7)干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
[0046]經(jīng)上述提取方法聚蘋果酸的提取收率可達(dá)57.8%，純度達(dá)92.1%。
[0047]實(shí)施例3
[0048]⑴菌體的去除:將粘度為180mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋0.5倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加200目的硅藻土 1.5g，使用800目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.24Mpa，除去菌體。
[0049]⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量50000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止。
[0050]⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入1% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖。
[0051]⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至90°C，處理0.5h，之后冷卻至70°C后，向其中加入活性炭，每1OOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.4g，進(jìn)行攪拌吸附處理0.5h。最后使用800目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每1OOmL發(fā)酵液添加0.4g,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去所添加的粉末活性炭。
[0052](5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)， 向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)。
[0053](6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為1.5g/100mL,之后添加活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加300目粉末活性炭1.0g,進(jìn)行攪拌吸附處理1h,攪拌轉(zhuǎn)速為50rpm。最后使用500目濾布預(yù)涂100目娃藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去所添加的粉末活性炭。
[0054](7)干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C蒸發(fā)濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)，最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
[0055]經(jīng)上述提取方法聚蘋`果酸的提取收率可達(dá)60%，純度達(dá)93%。
【權(quán)利要求】
1.一種聚蘋果酸的無醇化提取方法，包括以下步驟: ⑴菌體的去除:根據(jù)聚蘋果酸發(fā)酵液粘度的不同向聚蘋果酸發(fā)酵液中加入去離子水稀釋0.5-1倍，然后添加硅藻土，用500-800目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14-0.24Mpa，除去菌體； 所述硅藻土的添加量為每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5-1.5g ； ⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量10000-50000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5-1倍體積的去離子水,循環(huán)超濾,至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止； ⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入1%_3% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5-7，處理時(shí)間為1-2h ； ⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)過上述處理的發(fā)酵液加熱到80-90°C，處理0.5-2h，以使普魯蘭酶失活，并將其冷卻至50-70°C之后添加活性炭，然后進(jìn)行靜置或攪拌，吸附0.5-3h，攪拌轉(zhuǎn)速為50-300rpm,最后使用500-800目濾布預(yù)涂娃藻土,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾,操作壓力為 0.14-0.24Mpa ； 所述硅藻土和活性炭的添加量為每IOOmL發(fā)酵液各添加0.3-1.0g ； 所述硅藻土與活性炭的質(zhì)量比為1:1 ; (5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5-1倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1-1MPa,直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)； (6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為1.5-3g/100mL,然后添加粉末活性炭，進(jìn)行靜置或攪拌，吸附處理l_3h，攪拌轉(zhuǎn)速為50-300rpm,使用500-800目濾布預(yù)涂娃藻土,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾,操作壓力為 0.14-0.24Mpa ； 所述硅藻土和活性炭的添加量為每IOOmL稀釋發(fā)酵液各添加0.3-1.0g ； 所述硅藻土與活性炭的質(zhì)量比為1:1 ; ⑴干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C _90°C使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20-30g/100mL，然后在玻璃器皿上鋪成0.1-l.0mm厚干燥至恒重，最后粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚蘋果酸的無醇化提取方法，其特征在于，所述硅藻土粒度為100目-300目；所述活性炭為60目-300目粉末狀活性炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚蘋果酸的無醇化提取方法，其特征在于，所述干燥為真空干燥；所述真空干燥參數(shù)為:真空度-0.09Mpa，溫度50°C，時(shí)間4小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚蘋果酸的無醇化提取方法，包括如下步驟: ⑴菌體的去除:將粘度為300mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋一倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加100目的硅藻土 0.7g，使用500目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.22Mpa,除去菌體； ⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量lOOOOdaltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止；⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入3% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為.7，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖； ⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至80°C，處理lh，之后冷卻至.50°C后，向其中加入活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.5g，進(jìn)行靜置吸附處理2h ;最后使用700目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL發(fā)酵液添加0.5g,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa,除去所添加的粉末活性炭； (5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)； (6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為3g/100mL，然后添加活性炭，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加60目粉末活性炭.0.5g，進(jìn)行靜置吸附處理2h;最后使用700目濾布預(yù)涂300目硅藻土，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa,除去所添加的粉末活性炭； (7汗燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚，于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)，粉碎、包裝既得聚蘋果酸成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚蘋果酸的無醇化提取方法，包括如下步驟: ⑴菌體的去除:將粘度為300mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋一倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加300目的硅藻土 lg，使用600目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去菌體； ⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量30000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止； ⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入2.5% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖； ⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至80°C，處理lh，之后冷卻至.50°C后，向其中加入活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.15g，進(jìn)行攪拌吸附處理3h,攪拌轉(zhuǎn)速為300rpm ;最后使用500目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL發(fā)酵液添加.0.15g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.24Mpa，除去所添加的粉末活性炭； (5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)； (6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為2g/100mL，之后添加活性炭，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加180目粉末活性炭.0.5g,進(jìn)行攪拌吸附處理2h,攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm ;最后使用700目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加0.5g，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.20Mpa，除去所添加的粉末活性炭； ⑴干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C旋蒸濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚，于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)最后粉碎、包裝既得聚蘋果fe成品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚蘋果酸的無醇化提取方法，包括如下步驟: ⑴菌體的去除:將粘度為180mm2/s的發(fā)酵液加去離子水稀釋0.5倍，每IOOmL稀釋發(fā)酵液添加200目的硅藻土 1.5g，使用800目濾布預(yù)涂硅藻土，采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.24Mpa，除去菌體； ⑵一次超濾去除多糖:將除去菌體之后的發(fā)酵液通過截留分子量50000daltons的膜組件，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)超濾，操作壓力0.1MPa，至透過液中電導(dǎo)率不再變化為止； ⑶多糖的進(jìn)一步去除:向透過液中加入1% (V/V)的普魯蘭酶，操作溫度為55°C，pH為5，處理時(shí)間為lh，進(jìn)一步去除普魯蘭多糖； ⑷一次活性炭脫色:將經(jīng)普魯蘭酶處理后的發(fā)酵液加熱至90°C，處理0.5h，之后冷卻至70°C后，向其中加入活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加60目粉末活性炭0.4g，進(jìn)行攪拌吸附處理0.5h ;最后使用800目濾布預(yù)涂300目娃藻土，每IOOmL發(fā)酵液添加0.4g,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去所添加的粉末活性炭； (5)—次納濾脫鹽、濃縮:將一次脫色后的發(fā)酵液通過納濾膜組件，根據(jù)截留液中鹽類分子的含量指標(biāo)，向發(fā)酵液中加入0.5倍體積的去離子水，循環(huán)納濾，直至截留液的電導(dǎo)率不再發(fā)生變化，停止循環(huán)； (6)二次活性炭脫色:向經(jīng)過納濾處理的發(fā)酵液中加去離子水進(jìn)行稀釋，使發(fā)酵液中聚蘋果酸的含量為1.5g/100mL，之后添加活性炭，每IOOmL發(fā)酵液添加300目粉末活性炭1.0g,進(jìn)行攪拌吸附處理I·h,攪拌轉(zhuǎn)速為50rpm ;最后使用500目濾布預(yù)涂100目娃藻土,采用板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，操作壓力為0.14Mpa，除去所添加的粉末活性炭； (7)干燥:將步驟(6)中的聚蘋果酸液加熱至60°C蒸發(fā)濃縮至聚蘋果酸含量為20/100mL，然后在玻璃皿上鋪成0.2mm厚，于-0.09Mpa、50°C真空干燥4小時(shí)，最后粉碎、包裝既得聚蘋果Ife成品。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述聚蘋果酸的無醇化提取方法在聚蘋果酸生產(chǎn)中的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述聚蘋果酸的無醇化提取方法制備的聚蘋果酸。
【文檔編號(hào)】C08G63/06GK103709382SQ201310747137
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】喬長(zhǎng)晟, 孟迪, 宋玉民, 范栩嘉, 劉艷麗 申請(qǐng)人:天津北洋百川生物技術(shù)有限公司