Application de la technologie de séparation des membranes dans l'extraction de pigments végétaux

Les pigments naturels sont principalement extraits de tissus et de micro-organismes animaux et végétaux. Ils ont non seulement la fonction de colorant alimentaire, mais aussi, la plupart d'entre eux, ont des activités physiologiques.

1. introduction de la technologie de séparation membranaire appliquée dans l'extraction de pigments végétaux

Dans l'extraction des pigments naturels, beaucoupMéthodes d'extraction des plantesSont souvent utilisés dans le processus de production. Parce que l'extrait contient une grande quantité d'impuretés macromoléculaires solubles, telles que les protéines macromoléculaires, les tanins, les polysaccharides, les méthodes de concentration et de séparation spéciales traditionnelles ne peuvent obtenir une clarification temporaire de l'extrait. Et ces impuretés solubles se précipiteront encore pendant le processus de stockage à long terme, entraînant un délaminage et une boueuse dans le produit fini, ce qui affecte grandement la qualité du produit.

2. processus de technologie de séparation membranaire extrayant le pigment des plantes

Les méthodes traditionnelles d'extraction des pigments naturels utilisent généralement l'extraction supercritique, l'extraction par solvant organique, l'extraction par micro-ondes et d'autres méthodes. Les produits obtenus de cette manière ont un faible rendement, une faible pureté et une consommation d'énergie de processus élevée, qui ne sont pas propices au développement concurrentiel des entreprises. Selon les caractéristiques de l'extrait de pigment naturel, combiné avec les caractéristiques de la technologie de séparation de membrane, l'extrait est prétraité pour éliminer certaines impuretés solides (les méthodes de filtration couramment utilisées comprennent la filtration/centrifugation sur plaque et cadre), puis, par filtration sur membrane, les impuretés macromoléculaires solubles sont éliminées, et le liquide pigmentaire est complètement clarifié, Puis pénètre dans la membrane concentrée pour piéger le pigment, de sorte que les cendres et autres petites impuretés moléculaires puissent passer à travers, réalisant le double objectif de concentration et de déshydratation et d'élimination des impuretés.

L'application deTechnologie de séparation de membraneDans la production de pigments naturels améliore le rendement de production de pigments naturels, élimine les colorants secondaires et les petites impuretés moléculaires et réduit les coûts de production. Sans aucun doute, la technologie membranaire a joué un rôle important dans la consolidation de sa position dans l'industrie du pigment naturel.

Le système de filtration à membrane utilisé dans l'industrie du pigment naturel comprend principalement l'ultrafiltration et la nanofiltration:

(1) L'ultrafiltration est utilisée pour la clarification des pigments produits par fermentation, qui remplace la méthode traditionnelle de clarification. Il peut intercepter efficacement les solides et les protéines en suspension macromoléculaires et permettre à l'extrait de pigment clarifié de pénétrer à travers la membrane et de pénétrer dans le côté perméat.

(2)Technologie de membrane de nanofiltrationEst utilisé pour la concentration/déshydratation des pigments à température ambiante, généralement combinés avec un évaporateur ou à la place de l'évaporateur. Pendant la filtration, l'eau et certaines petites impuretés moléculaires (comme la citrinine dans Monascus Red) traversent la membrane tandis que les composants pigmentaires sont retenus et concentrés.

Le pigment naturel combiné au processus de séparation par membrane peut récupérer le pigment restant dans le surnageant et augmenter le rendement de plus de 20%. Dans le même temps, le filtrat du liquide de séparation centrifuge est clair et transparent après ultrafiltration, avec peu d'impuretés; la membrane de nanofiltration est pré-concentrée à température ambiante pour éviter les dommages au pigment par chauffage et évaporation améliorent la qualité du produit fini. La concentration de la solution concentrée peut atteindre 20 à 30%, ce qui permet d'économiser le coût du séchage par pulvérisation (le coût de l'élimination de l'eau pour la concentration de nanofiltration est de 20-30 yuans/tonne d'eau, et le coût du séchage par pulvérisation est de 80 à 100 yuans/tonne d'eau). Le rendement d'extraction du titre du pigment appliqué de ce processus sera proche de 100% et la gradation de couleur du produit fini sera de 15 à 30% supérieure au processus d'origine.

3. avantages de la technologie de séparation des membranes traitant le pigment des plantes

(1) haute précision de filtration. Parce qu'il peut complètement éliminer la protéine macromoléculaire, le tanin, l'amidon, la fibre végétale, etc. dans la solution, améliorer la clarté de l'extrait, éviter la précipitation du produit fini pendant une longue période, prolonger la durée de conservation et améliorer la clarté du produit;
(2) longue durée de vie et faible coût d'exploitation;
(3) Nettoyage facile et recyclage, faible coût de maintenance;

(4) le coût de la concentration de membrane est seulement environ 1/5 de la concentration thermique, ce qui économise considérablement le coûtDes entreprises;
(5) Par tamisage et filtrage, la masse moléculaire dans l'extrait est plus concentrée, et aucune stratification ne se produira après le stockage à long terme;
(6) En se concentrant, il élimine les impuretés de petites molécules et les sels inorganiques pour améliorer la qualité du produit.

4. Résumé de l'application de la technologie de séparation membranaire dans l'extraction de pigments végétaux

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