Aplicación de la tecnología de separación de membrana en la extracción de pigmento vegetal

Los pigmentos naturales se extraen principalmente de tejidos y microorganismos animales y vegetales. No solo tienen la función de colorear alimentos, sino que también, la mayoría de ellos, tienen actividades fisiológicas.

1. Introducción de la tecnología de separación de membrana aplicada en la extracción de pigmento vegetal

En la extracción de pigmentos naturales, muchosMétodos de extracción de plantasA menudo se utilizan en el proceso de producción. Debido a que el extracto contiene una gran cantidad de impurezas macromoleculares solubles, como proteínas macromoleculares, taninos, polisacáridos, concentración especial tradicional y los métodos de separación solo pueden lograr una clarificación temporal del extracto. Y estas impurezas solubles todavía se precipitan durante el proceso de almacenamiento a largo plazo, lo que resulta en la delaminación y se vuelve fangoso en el producto terminado, lo que afecta en gran medida la calidad del producto.

2. Proceso de la tecnología de separación de membrana que extrae el pigmento de la planta

Los métodos de extracción tradicionales de pigmentos naturales generalmente utilizan extracción supercrítica, extracción de solventes orgánicos, extracción de microondas y otros métodos. Los productos obtenidos de estas maneras tienen bajo rendimiento, baja pureza y alto consumo de energía del proceso, que no son propicios para el desarrollo competitivo de las empresas. De acuerdo con las características del extracto de pigmento natural, combinado con las características de la tecnología de separación de membrana, el extracto se trata previamente para eliminar algunas impurezas sólidas (los métodos de filtración comúnmente utilizados incluyen la filtración/centrifugación de la placa y el marco), y luego a través de la filtración de membrana, se eliminan las impurezas macromoleculares solubles, y el pigmento líquido se clarifica completamente, Y luego entra en la membrana concentrada para atrapar el pigmento, de modo que la ceniza y otras impurezas moleculares pequeñas puedan pasar a través, logrando el doble propósito de la concentración y la deshidratación y la eliminación de impurezas.

La APLICACIÓN DETecnología de separación de membranaEn la producción de pigmentos naturales mejora el rendimiento de producción de pigmentos naturales, elimina tintes secundarios y pequeñas impurezas moleculares, y reduce los costos de producción. Sin duda, la tecnología de membrana ha jugado un papel importante en la consolidación de su posición en la industria del pigmento natural.

El sistema de filtración de membrana utilizado en la industria del pigmento natural incluye principalmente la ultrafiltración y la nanofiltración:

(1) La ultrafiltración se utiliza para la clarificación de los pigmentos producidos por la fermentación, que reemplaza el método de clarificación tradicional. Puede interceptar eficazmente sólidos y proteínas suspendidos macromoleculares y permitir que el extracto de pigmento clarificado penetre a través de la membrana y entre en el lado del permeado.

(2)Tecnología de membrana de nanofiltraciónSe utiliza para la concentración/deshidratación de pigmentos a temperatura ambiente, generalmente combinado con evaporador o en lugar de evaporador. Durante la filtración, el agua y algunas pequeñas impurezas moleculares (como la citrinina en Monascus Red) pasan a través de la membrana mientras los componentes del pigmento se retienen y concentran.

El pigmento natural combinado con el proceso de separación de la membrana puede recuperar el pigmento restante en el sobrenadante y aumentar el rendimiento en más de 20%. Al mismo tiempo, el filtrado del líquido de separación centrífugo es claro y transparente después de la ultrafiltración, con pocas impurezas; la membrana de la nanofiltración se preconcentra a temperatura ambiente para evitar El daño al pigmento por el calentamiento y la evaporación mejora la calidad del producto terminado. La concentración de la solución concentrada puede llegar a 30%, ahorrando el costo del secado por pulverización (el costo de la eliminación de agua para la concentración de nanofiltración es de 20-30 yuanes/tonelada de agua, Y el costo del secado por pulverización es de 80-100 yuanes/tonelada de agua). El rendimiento de extracción del título del pigmento aplicado de este proceso será cercano al 100%, y la gradación del color del producto terminado será de 15 a 30% más alta que el proceso original.

3. ventajas de la tecnología de separación de membrana que trata el pigmento de la planta

(1) Alta precisión de filtración. Debido a que puede eliminar completamente la proteína macromolecular, tanino, almidón, fibra vegetal, etc. en la solución, mejorar la claridad del extracto, evitar la precipitación del producto terminado durante mucho tiempo, extender la vida útil, y mejorar la claridad del producto;
(2) larga vida de servicio y bajo costo de operación;
(3) Fácil limpieza y reciclaje, bajo costo de mantenimiento;

(4) El costo de la concentración de la membrana es solo alrededor del 1/5 de la concentración térmica, lo que ahorra mucho el costoDe empresas;
(5) A través del tamizado y el filtrado, la masa molecular está más concentrada en el extracto, y no se producirá ninguna estratificación después del almacenamiento a largo plazo;
(6) Mientras se concentra, elimina las impurezas de moléculas pequeñas y las sales inorgánicas para mejorar la calidad del producto.

4. Resumen de la aplicación de la tecnología de separación de membrana en la extracción de pigmentos vegetales

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