浓缩液质量影响因素分析与解决办法探讨.doc

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1、浓缩液质量影响因素分析和解决办法探讨一影响溶液透光率主要因素1溶液中残留的有机色素含有多个一OC—的共辘体系的多糖、糖胺类、多环类、酚类等有机色素，除多糖外，其他物质中存在・N二N・、・N二O、・C二S、・C=0等含有杂原子的双键发色团。含有・0H、・0R、-NH2>・NHR、-NR2>-SR等助色团的物质，与发色团发生反应结合后，可使整个分子对光的吸收向长波方向移动而产生颜色。2氧化作用和分子构像变化的产生的有色物质溶解氧或者溶液中的分子中的活波性氧化基团，与多肽类物质的键合，或者对有机物中含有的还原性离子氧化，导致溶液显色加重。在pH发生变化时，分子结构的变化可能导致

2、物质显色加重，或者引起不同分子间发生可逆或不可逆的显色反应。NO32NO2Fe2等离子和含有还原性基团的物质发生氧化显色作用。3酶促和非酶促反应引起的系列性显色反应分子结构的不稳定性导致不同分子间发牛反应，比如：分子中轻基数目增加导致稳定性降低，甲基化、糖基化都促使色素分子的稳定性增加。不同糖基稳定性不同，比如：还原性糖基的稳定性较差，多糖的稳定性比单糖稳定性高。酶促反应：糖昔水解酶、多酚氧化酶等多种酶系，在pH3-10较宽范围内都能够促使酶促或者酶促褐变反应。褐变反应：在温度升高或长时间储存后，还原性糖同游离氨基酸或蛋白质链上氨基酸残基的游离氨基牛的化学反应。酶促

3、反应和非酶促褐变反应涉及了糖类及糖类中间降解物、醛类、酮类、氨基化合物等物质的较宽范围内的缓慢有机反应，是导致生产过程产品色级加重的主要原因。4沉淀反应溶液中含有大量的蛋白等高分子物质，在各种条件下，发生沉淀反应导致溶液浑浊度增加。如：水溶性多酚化合物与生物碱、蛋白质、金属离子结合后形成沉淀或者絮凝。不同温度条件下，pH、盐度等理化环境发生的变化，诱使溶液中蛋白类、糖昔类高分子物质的可溶性降低或变性，发生的自然沉降作用。5小结综上所述，溶液质量是各种复朵因素的综合性影响，并非某种或某类单一性因素占据主要，因此难以对影响溶液质量的主要因素做出定量分析。不论是何种因素影响，都

4、是由于前期工艺技术的不科学性或工艺流程的简单化，生产过程各工序的分离效率差，导致后续溶液中蛋白和糖类等物质含量过高,从而引发各种问题。二亚硫酸盐等其他离子性物质的作用1在酸性下条件下，亚硫酸盐可以和糖昔类有色物质反应，生成无色或微黄色的亚硫酸盐复合物，发生不可逆降色反应。2亚硫酸盐是酶促或非酶促反应中的加酚酶抑制剂，能够降低酶活力，抑制酶促褐变反应的进行。3亚硫酸盐能够和溶液中含有氧化性原子或基团反应，降低该慕团的活波性,阻断后续的系列显色反应。因此，生产中适当的添加亚硫酸盐，能够有效阻断或抑制各种显色反应的进行，同时亚硫酸盐的还原性，能够有效降低溶氧或其他物质的氧化性，

5、保护CPC、7-ACA分子结构上的軽基、氨基，避免过多的甲基化、糖基化等反应，提高了分子稳定性。4Ca2Mg2+、SO2等能够抑制酶促褐变反应的进行，Fe2促进褐变有色物质的生成。5NO32NO2「等氧化性酸根，即使在很低浓度下，仍然具有很强的氧化性,能够对有机物质中的还原性基团发牛反应，产牛有色基团。生产前期的料液中含有一定量的Ca?+、Mg2+有利于料液的稳定性，中后期的料液中如果残留或新产生较多的NO32NO2Fe2Fe3+,都对溶液透光必然产生影响。在生产中，硝酸浓度、进酸量、水洗量等具体参数都必须把握在一个合适范围。三影响浓缩液质量及稳定性的生产因素

6、分析1发酵液预处理酸化工艺问题发酵液质量难以控制，在发酵液中蛋片和色素等可溶性杂质含量一直较高情况下，发酵液预处理酸化工艺采用草酸和硫酸混合酸化法，没有添加其他任何助凝剂、吸附剂或稳定剂，虽然成本降低，但是酸化液蛋口絮凝效果较差，对超滤膜工作效率影响较大，可能对超滤液质量造成较大影响，为后续质量问题产生埋下隐患。2超滤液质量和超滤液预处理问题1）串联改并联过滤后，膜工作压力达到0.4-0.45MPa,升高了30-40%,在提高超滤效率、缩短设备运行时间的前提下，生产中超滤液总杂质含量（主要是蛋白和糖类）急剧升高，中间控制对超滤液质量的影响未知；2）超滤模式问题：一级膜过滤

7、模式过于简单，没有后续的二级过滤或浓缩过程,大量的高分子蛋白、核酸以及微型分子颗粒都能穿透，同时前后滤液效价差异悬殊，超滤液中蛋白和色素绝对含量没有纳入生产控制范围。目前生产状态下，滤液质量直接受发酵液质量影响，滤液质量稳定性较差。3）超滤液预处理问题：滤液进柱前缺少相应的预处理除杂过程，过分依靠预柱处理能力，大量的杂蛋白导致预柱过快失效，实际生产中50%以上的超滤液为无效进料，整体预滤液质量较差，对后续工艺的压力较大。3大孔柱和脱色柱的性能问题大孔柱和脱色柱以及相关配套设施的设计过于落后，即使在生产工艺上不断优化，也难以达到