活性炭作為味精母液的前期脫色更合理地利用炭的脫色能力
活性炭作為味精母液的前期脫色,怎樣更合理地利用炭的脫色能力,已有很多報(bào)道,本人覺(jué)得最值得探討的還是脫色的pH值,溫度,用炭量及脫色時(shí)間。這幾項(xiàng)調(diào)配合理,炭才會(huì)被充分利用,而且還會(huì)提高脫色液透光度和節(jié)省炭的投量。
1樣液的來(lái)源及所需的儀器、藥品樣液:取全中和的中和液,濃度調(diào)為23°1'/55,pH值按需要時(shí)再調(diào)整。
活性炭:車間使用的粉炭。
要求的炭量,在70r/min,溫度為50~60T:的水溶下,衡溫,攪拌30min,之后,過(guò)濾,為避免樣液收集時(shí)時(shí)間長(zhǎng)短造成測(cè)定誤差,故采用統(tǒng)一過(guò)濾40min后收集樣液,再測(cè)樣液的透光度。
2.1料液調(diào)不同pH值脫色后溶液透光度情況活性炭在脫色過(guò)程中,在不同pH值下,脫色效果有著明顯的差異。在pH值4.5~5.0時(shí),脫色效果最好,但由于在此范圍內(nèi),存在著谷氨酸晶體尚未溶解完全,會(huì)隨著脫色液過(guò)濾,隨炭猹帶走,影響到收得率,如何控制pH值,達(dá)到最佳的脫色效果,為此做了以下的試驗(yàn)。
的活性炭,放入恒溫水浴鍋,控制溫度為55T,攪拌30min,趁熱過(guò)濾,收集液到達(dá)40min后,測(cè)其透光度,結(jié)果如下:果比pH6.5好得多,透光度提高了27表1不同pH值對(duì)脫色后透光度的影響批k系卜在PH值6.0脫色較好的前提下,根據(jù)本廠精制車問(wèn)生產(chǎn)的實(shí)際情況,進(jìn)一步做了以下探討工作,具體操作同上,只是改變pH值和加炭量。因本廠實(shí)際生產(chǎn)時(shí),在8000L的中和桶中,常是投兩包炭量(25kg/包),才能達(dá)到預(yù)期的脫色效果。為了做到試驗(yàn)與生產(chǎn)保持一致,再做了如下試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表2.表2不同pH值對(duì)脫色后透光的影響注:投炭fi為:3.125500111,相當(dāng)于投兩包炭雖(25kg/包)批光1建陽(yáng)谷氨酸2山東谷氨酸3建陽(yáng)谷氨酸4沙縣谷氨酸從表2看出,隨著pH值的升高,透光度反而下降,也就是說(shuō),當(dāng)PH5.5時(shí),脫色效果最好。在此范圍內(nèi),谷氨酸也基本溶解完全。
為了在最佳的pH值范圍內(nèi),取得投人炭量少,得到透光度高的結(jié)果,又做了減少炭量的試驗(yàn),結(jié)果如下:(沙縣谷氨酸)料液一樣,兩個(gè)表內(nèi)的數(shù)據(jù)相互比較,表24樣在PH5.8時(shí),投相當(dāng)兩包炭量的活性炭表3炭量減半,不同pH值下脫色的情況注:炭量1.5625g,相當(dāng)于車間8000L中和液投一包炭量(25kg/包)批次光度3的樣在pH5.5時(shí),投相當(dāng)于一包炭量(1.5625g),其透光度差不多,說(shuō)明前期中和脫色時(shí),pH值調(diào)低點(diǎn),可節(jié)省炭量一倍。把表3PH5.5的脫色樣液(取部分過(guò)濾,T=88.5°),再調(diào)pH為6.2時(shí),再過(guò)濾,測(cè)其透光度,透光度仍然是88.5,說(shuō)明在PH值較低的情況下脫色,再重新把pH值調(diào)至終點(diǎn)pH6.2(試紙),對(duì)透光度不產(chǎn)生影響。
為了進(jìn)一步證實(shí)pH值5.5與PH值6.5狀態(tài)下。可節(jié)約炭量一倍,又做了改變投炭量的試驗(yàn),操作同前(略)。
表4不同炭量在不同pH值下脫色情況值批次1(沙縣谷氨酸)2(沙縣谷氨酸)以上的數(shù)據(jù)說(shuō)明,如果PH值控制得當(dāng),在PH5.5時(shí),投炭量0.3125%與pH6.5時(shí)投炭量0.625%的透光度接近,但在pH5.5時(shí),投炭量可節(jié)約一倍左右。
在確定最佳脫色的PH5.5后,又做了不同溫度對(duì)脫色的影響。一般來(lái)說(shuō),溫度高,可使分子運(yùn)動(dòng)速度加快,被吸附物質(zhì)分子向吸附劑表面的擴(kuò)散速度增加,再說(shuō),由于溫度升高,溶液的粘度減少,降低了分子運(yùn)動(dòng)的阻力,有利于吸附過(guò)程的進(jìn)行,但溶液溫度也不能盲目提高太多,因?yàn)樘岣邷囟?,活性炭?huì)隨著溫度的升高,解析色素的速度也會(huì)迅速增大,到一定程度后,反而有利于解析過(guò)程的進(jìn)行。另外,溫度升高,不但造成能源浪費(fèi),而且還會(huì)使吸附量反而降低。如何選擇最佳的脫色溫度,試驗(yàn)結(jié)果如下:表5不同溫度對(duì)脫色的影響批次光度551'、60尤時(shí),脫色后的透光度差不多,為了節(jié)約能源,溫度可控制在50 ~55t;的范圍內(nèi)脫色,能起到節(jié)能降耗的效果。
為了證實(shí)谷氨酸中和后在PH5.5脫色時(shí)是否溶解完全,以及是否會(huì)把部分尚不溶解的谷氨酸由粉炭中帶走,我們?cè)僮隽诉M(jìn)一步的試驗(yàn)。
的樣液1000毫升,加粉炭3.125g(相當(dāng)于車間投一包25kg/8000L的炭量),攪拌30min,抽濾至干,清液測(cè)透光,爾后用純堿再調(diào)PH6.1 ~6.2,用于上柱,炭渣用少許水洗兩次,水及炭渣合并為100ml,調(diào)PH6.2,過(guò)濾后測(cè)谷氨酸含量,測(cè)定三次,其結(jié)果都在0.1%(谷氨酸含量)以下,基本上符合工藝上的要求。為了不讓0.1%的谷氨酸白白流失,生產(chǎn)可采用先壓濾,再把炭淹洗一、二次,用板框壓濾,過(guò)濾后的水可回收,打回中和桶用于溶解谷氨酸。一是可節(jié)約用水,二是可回收%以下的少量谷氨酸,提高得率,避免不必要的損失。