젖산은 중요한 천연 유기산이다. 3 개의 전통적인 유기산 중 하나로서 동물, 식물 및 미생물에 널리 존재합니다. 광학 회전에 따라 L-형 및 D 형으로 나눌 수 있습니다. L-젖산은 인체에 의해 분해되고 흡수 될 수 있습니다. 따라서 시장 수요는 훨씬 더 크고 식품, 의약품 및 화학 산업에서 중요한 응용 분야를 가지고 있습니다. 세계 보건기구 (WHO) 는 현재 일반적으로 사용되는 DL-젖산을 대체하기 위해 식품 첨가물 및 구강 약으로 L-젖산을 사용하는 것을 옹호합니다. L-젖산으로 생성 된 폴리락트산 (PLA) 은 폴리스티렌과 유사한 광택 및 가공 특성을 갖는 것 외에도 생분해 될 수 있으므로 개발 전망이 넓습니다. 그러나 핵심은 생산 비용을 줄이고 고품질의 저렴한 L-젖산을 생산하는 것입니다.
1.1 전통적인 젖산 추출 및 정제 방법
현재 L-젖산의 생산은 주로 생물학적 발효를 기반으로합니다. 전통적인 과정: 옥수수 가루 발효 → 중성화 → 판 및 프레임 필름 → 산 가수 분해 → 판 및 프레임 필름 → 에스테르화 및 가수 분해 → 최종 제품에 농축
젖산 발효 육수는 매우 복잡한 시스템으로, 다량의 탈러스, 단백질, 잔류 당, 안료, 무기 염, 부산물 유기산 및 전환되지 않은 전분을 포함합니다. 또한, 젖산균의 활성에 대한 락트산의 영향을 감소시키기 위해서는 수산화칼슘과 같은 무거운 칼슘을 첨가하여 젖산칼슘으로 전환시킬 필요가 있다. 따라서, 젖산의 분리 및 정제 과정은 비교적 복잡하다. 전통적인 공정은 일반적으로 플레이트 필터 프레스, 산성화, 활성탄 탈색, 이온 교환, 다단계 증발 등을 필요로합니다. 전통적인 공정에서, 플레이트 및 프레임 여과는 공급 액체에서 고체 및 액체를 분리하기 위해 두 번 사용된다. 판과 프레임은 일반적인 막 다른 끝 여과 공정으로, 주로 필터 천에 형성된 필터 케이크 층에 의존하여 불용성 고체 (균사체, 원료, 변성 단백질 등) 사료 액체. 가용성 단백질, 안료 및 기타 거대 분자 물질 및 일부 작은 고체의 경우 제거 할 수 없습니다. 따라서, 여액은 품질이 좋지 않고 다량의 가용성 단백질 및 기타 불순물을 함유한다. 가용성 단백질의 존재로 인해 후속 공정에서 많은 양의 유화가 생성되어 제품의 분리 및 정제에 어려움을 겪습니다. 결과적으로 제품 품질이 저하되고, 그리고, 플레이트 및 프레임 여과 중에 다량의 변성제 및 필터 보조제가 일반적으로 첨가되기 때문에, 필터 잔류물은 다루기가 쉽지 않고 운영 비용이 증가된다. 따라서 젖산 발효 국물의 가공 기술을 업데이트하고 개선하는 것이 필수적입니다.
젖산의 추출 및 정제에 사용되는 1.2 막 분리 기술
막 여과의 특성과 결합 된 L-젖산의 원래 과정에 따르면 기술 업그레이드 후 생산 공정은 다음과 같습니다.
옥수수 가루 발효 → 중화 → 판 및 프레임 필름 → 초여과 막 → 산 가수 분해 → 판 및 프레임 필름 → 나노 여과 막 탈색 → 정제 및 완제품으로 농축
(1) 사용초여과 기술단백질 및 고분자 안료를 제거하여 여액을 명확히하고 후속 공정의 부담을 줄이며 생산 효율을 향상시켜 후속 공정의 수율을 높이고 제품 품질을 향상시킵니다.
(2) 초여과 과정을 채택한 후, 발효 육즙은 응집제와 필터 보조제를 첨가 할 필요가 없으므로 생산 비용이 절감됩니다.
(3) 초여과 농축 용액은 응집제와 필터 보조제를 함유하지 않기 때문에 건조 후 사료로 만들 수있어 환경 오염을 줄이고 이점을 증가시킵니다.
(4) 나노 여과 막은 공급 액체에서 거대 분자 불순물을 추가로 제거하고 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다.
(5) 나노 여과 막은 젖산 분자를 완전히 관통 할 수 있고 환원당을 크게 가로 채서 최종 제품의 설탕 함량을 줄이고 제품의 열 안정성을 향상시킵니다.
미생물 세포의 분리 및 macromolecu의 제거Lar 단백질, 막 분리 기술은 상당한 효과가 있습니다. 현재, 전통적인 판 및 프레임 여과를 대체하기 위해 막 분리 기술을 사용하는 것은 젖산 생산 산업의 발전 추세가되었습니다.