从甘蔗制糖滤泥中提取蔗蜡和高级烷醇的研究

来源 :中国科学院过程工程研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:csmale
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广西目前是中国最大的产糖区,每年产糖量占全国的50%以上,2003/2004年,中国的蔗糖产量达到了588万吨,生产1吨糖会产生1.2吨滤泥(含水50%),粗略统计中国的滤泥资源是丰富而巨大的。糖厂每年排出大量的滤泥其中含有许多宝贵的资源,只是由于滤泥的杂质过多很难提取和利用。本文就是研究从滤泥中提取蔗蜡,以提高甘蔗的综合利用价值。   采用高效液相色谱法,正相色谱技术,在流动相为正己烷:异丙醇=90:10,流动相速度为1 mL/min的条件下,采用蒸发光散射检测器进行检测,使用空气作为雾化气,雾化温度为41.5℃,对蔗蜡标准品进行检测,色谱图上分离出清晰的三个色谱峰,说明蔗蜡标准品中含有三大类极性不同的物质。将此三类物质通过高效液相色谱接出,分别对其进行红外光谱的测定,根据官能团判断此三类物质分别为酯类、酸类和醇类。然后,选用标准样品硬脂酸乙酯、硬脂酸、十八醇(都是含有十八个碳原子的化合物,避免了不同碳原子数对出峰顺序的干扰),在相同的色谱条件下进入高效液相色谱进行检测,检测到的出峰顺序,与蔗蜡中各组分的出峰顺序是一致的。   采用溶剂浸取法对甘蔗制糖滤泥进行浸取以制取蔗蜡,分别考察了一次浸取剂、二次浸取剂以及最后的分离方法对浸取蔗蜡的影响。最终选择的工艺条件为:一次浸取采用丙酮作为浸取剂,二次浸取选择正己烷或者石油醚作为浸取剂,采用蒸馏回收溶剂法对产物进行分离,蔗蜡的浸出率为2.5%,溶剂回收率为40%。   使用甘蔗制糖滤泥作为原材料,采用二步浸取法直接从甘蔗制糖滤泥中提取天然高级烷醇类化合物。实验得出的较佳工艺条件为以25%~28%氨水溶液作一步浸取剂,在90℃的条件下浸取3h,然后再用石油醚作为二步浸取剂,在60℃的条件下浸取2 h,最后得到的高级烷醇类化合物的浸出率为90%左右。该工艺与文献已有的报道相比,过程简单,操作条件温和,产品收率较高,可作为天然高级烷醇混合物的重要来源之一。   采用设计的亚临界密闭浸出过滤反应器,在常温下由甘蔗制糖滤泥浸取蔗蜡。采用该反应器提取时间短,30 min就可以完成整个浸取过程;提取温度低,常温25℃下提取,避免了在提取过程中蔗蜡因高温熔化的变性。
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