Aplicación del sistema integrado de membrana en inulina

La inulina es un polisacárido de reserva en las plantas. La molécula de inulina se forma por la polimerización de 31 residuos de β-D-fructofuranosa y 1-2 de piranosa. Los residuos de fructosa pueden pasar a través del enlace \ beta-2,1. Conexión. Es un polisacárido lineal de cadena lineal unido por D-fructosa a través de enlaces glicosídicos β(1 → 2), con un grado de polimerización (DP) de 2-60.
La inulina se distribuye ampliamente en la naturaleza. Algunos hongos y bacterias también contienen inulina, pero su fuente principal son las plantas, entre las cuales la alcachofa de Jerusalén tiene el mayor contenido de inulina.
La inulina puede controlar eficazmente los lípidos en la sangre, reducir la glucosa en sangre, aumentar la función gastrointestinal, promover la absorción de minerales y también puede usarse como sustituto de la grasa, proporcionando un sabor suave y un buen sabor. La inulina se ha utilizado ampliamente en productos lácteos, yogur y leche líquida debido a su buena solubilidad en agua y abundante fibra dietética soluble en agua.
En 2003, la FDA de los Estados Unidos confirmó que la inulina es una GRAS (sustancia segura reconocida), con una ingesta diaria efectiva de 5 gramos y una ingesta diaria máxima recomendada de 15-20 gramos. En 2009, China emitió el anuncio N ° 5 en 2009: de acuerdo con las disposiciones de la" Ley de saneamiento de la República Popular de China "y" las nuevas medidas de gestión de seguridad alimentaria de recursos ", la inulina fue aprobada oficialmente como un nuevo alimento de recursos, que se puede utilizar en todo tipo de alimentos, pero sin incluir los alimentos infantiles.
El 12 de diciembre de 2015, la Unión Europea emitió el Reglamento (UE) 2015/2314, que aprueba la declaración de propiedades saludables de que la inulina de achicoria ayuda a mantener la función intestinal normal.
Con la profunda comprensión e investigación de las personas sobre la inulina, su funcionalidad dietética se considera una parte importante de las materias primas alimentarias. La inulina y los productos relacionados se han convertido en una industria considerable con amplias perspectivas de mercado.

1. Desventajas del proceso tradicional
En el proceso tradicional, la alcachofa de Jerusalén se lava, se tritura, se pica con agua caliente para inactivar las enzimas y se seca para obtener tabletas de inulina secas.
Después de triturarse, las rodajas secas de alcachofa de Jerusalén se agregan al agua y se agitan para la extracción. Después de la separación centrífuga, se obtiene el jugo. Después del tratamiento con álcali para eliminar las impurezas, se decoloriza, se refina y se extrae, y se seca para obtener productos de inulina.
Las desventajas del proceso tradicional son la baja tasa de extracción de inulina, la baja pureza con impurezas y el bajo grado de polimerización. Por lo tanto, la aplicación de la nueva tecnología de separación es muy importante para el desarrollo de la industria de la inulina.

2. Optimización y actualización del nuevo proceso
La filtración de membrana de nanofiltración de cerámica es un nuevo método para separar el extracto de agua por membrana de cerámica.
Después de la trituración temprana, la extracción de agua y el tratamiento alcalino de la alcachofa de Jerusalén, que se puede utilizar para permitir que el objetivo efectivo pase a través de la membrana con la permeabilidad selectiva de la membrana, los componentes de impurezas como fragmentos y proteínas son interceptados, realizando una separación eficiente y de ahorro de energía.
La aparición de membranas de nanofiltración de cerámica no solo reemplaza completamente los procesos tradicionales de centrifugación y sedimentación, sino que también la membrana de nanofiltración de cerámica tiene una alta precisión de separación y buen efecto, y un ambiente limpio en el sitio sin contaminación secundaria, y puede obtener alta pureza al mismo tiempo. El extracto crudo de inulina juega un papel vital en la mejora del rendimiento, estabilidad y calidad del producto. En comparación con la tecnología tradicional, tiene una mejora esencial y trascendente.
Las características del material de la membrana cerámica en sí determinan su durabilidad súper larga, excelente estabilidad química, resistencia a ácidos y álcalis, y resistencia a la oxidación, y tiene un rendimiento estable en los entornos de proceso complejos y cambiantes.
Las membranas de nanofiltración de cerámica se han convertido en una opción indispensable para el nuevo proceso de producción de inulina debido a su alto rendimiento de costos.
Luego, el monosacárido y el polisacárido en inulina se separaron mediante una membrana de ultrafiltración para mejorar aún más la pureza del producto. En comparación con la evaporación tradicional, el costo de la concentración se reduce significativamente.
A través de muchos experimentos y aplicaciones industriales, la tecnología de membrana tiene ventajas sobre las centrifugadoras tradicionales y la concentración de evaporación directa en la separación y concentración del extracto de inulina.
En primer lugar, la membrana de microfiltración puede lograr una separación sólida-líquida absoluta. El permeado proviene de la membrana de nanofiltración de cerámica es transparente y brillante, con una turbidez promedio por debajo de 0.5NTU, y puede funcionar durante mucho tiempo con alto flujo. La regeneración del sistema es simple y conveniente, el operador puede ejecutarlo automáticamente, que tiene la superioridad de la superación en tiempo real en comparación con el método tradicional de separación y filtración.
El extracto de inulina filtrado por la membrana de ultrafiltración se concentra aún más para reducir el volumen de la solución de alimentación, mejorar la pureza del producto, reducir el consumo de energía para la evaporación posterior y mejorar la pureza del producto.

3. proceso de la tecnología de la filtración de membrana

Como una tecnología de separación nueva y eficiente, la tecnología de separación de membrana se utiliza cada vez más en diversos campos industriales y es aceptada por más y más personas. La tecnología de separación de membrana adoptada en este proceso es limpia y eficiente, ahorra energía y es respetuosa con el medio ambiente, sin contaminación secundaria, fácil de operar y controlar, y alta tasa de extracción de inulina. El producto obtenido tiene propiedades estables, alta pureza y alto grado de polimerización, haciendo contribuciones sobresalientes para reducir costos y aumentar la eficiencia para las empresas.