甜菊糖脱盐的提取应用膜分离技术

甜菊糖传统工艺能耗高，成本高，分离精度低，产生的废水废渣量大，最终产品质量差，甜菊糖膜分离浓缩设备的产生成功的将膜分离技术应用到甜菊糖的生产之中，膜过滤技术可彻底地脱除色素以及大分子杂质，减少了树脂吸附污染，树脂解析液经过常温膜浓缩技术回用，节能的同时脱去了小分子杂质，不仅提高了产品的质量，又降低了能耗，减少了废水废渣的产生。

甜菊糖膜分离浓缩工艺：
甜叶菊提取→预处理→膜过滤系统（去除大分子杂质）→膜浓缩系统（浓缩节能，减少上柱体积）→树脂吸附→后续工艺
甜菊糖膜分离浓缩工艺的优点：
1、膜过滤技术取代絮凝工艺，减少絮凝剂的使用，减少废渣的产生，
2、膜过滤技术可去除板框或者离心工艺，减少工厂设备投资；
3、膜浓缩技术减少提取体积，可提高树脂吸附效率缩短时间，减少树脂消耗与占地面积；
4、膜过滤以及膜浓缩后所得到的甜菊糖产品为白色或者类白色粉末，无异味，纯度能够达到96%以上，提高了产品的纯度；
介绍了关于甜菊糖膜分离浓缩的工艺技术，下面我们就一起来了解一家成都专业从事于膜分离技术及膜过滤技术的研发与应用的高科技工程公司，成都和诚过滤技术有限公司。

成都和诚过滤科技公司是一家专业致力于解决液体分离问题，为高校、企业和机构提供各种膜分离技术及服务的高新技术企业。

中试膜分离设备是我们公司针对客户的用途需求而推出的产品之一，用于原料量较少的生产过程中；也可用于实验室中进行定量分析，优化各种实验数据，为工业化生产提供参数指导。

甜菊糖提取工艺传统方法弊端分析
甜菊糖提取是通过将甜叶菊干叶浸泡在水中，过滤将液体与叶、茎分离，进一步利用水或食品级酒精等进行提纯，完全传统的植物提取方法。

甜菊糖提取工艺传统方法弊端如下：
1、生产时间长，生产中添加了大量有毒性的防腐剂(否则物料就会变质，部分甜菊糖会损耗掉)。

2、添加絮凝剂，絮凝下来的悬浮杂质及活性炭脱色吸收了部分的产品，甜菊糖收率降低。

3、采用板框压滤除掉絮凝剂等悬浮杂质，生产环境很差，生产环境很难达到食品添加剂生产要求。

4、生产中离子交换和大孔树脂的大量使用，耗费掉大量的水资源和化工原料资源，同时大量树脂洗脱有毒的废水很难用生化处理，给企业带来沉重的经济负担和环保压力。

膜分离相对于传统工艺而言，可实现絮凝剂用量减少75%，固废处理成本大幅降低。

甜菊糖膜分离提取工艺流程：
甜叶菊水提液→絮凝→静置→无机陶瓷纳滤膜分离→大孔吸附树脂→高交树脂→后道膜浓缩→喷雾干燥
膜分离设备做到膜法除去大分子蛋白、植物胶体及色素等小分子杂质，常温浓缩甜菊糖提取液，体积小且杂质含量明显降低，可有效减少树脂用量、增加甜菊糖树脂的吸附效率，提高树脂解析液中甜菊糖的收率和纯度。

膜浓缩透过水可直接排放或回用于提取工序。

甜菊糖脱盐提取设备应用甜菊糖的
生产工艺
甜菊糖作为世界第三大糖源，具备不参与代谢、零热值的属性。

其热值仅为蔗糖的1/300，而其甜度却是蔗糖的250倍。

把甜菊糖说成是糖尿病和肥胖病患者的“福音”也毫不为过，且目前国家食品添加剂委员会已将甜菊糖列入天然甜味添加剂之列。

甜菊糖提取设备占地面积小，操作简单，维护成本低，无疑为企业节约了大量的投资及运营费用。

加入膜工艺后的甜菊糖提取设备生产工艺：
甜叶菊→提取液→膜除杂提纯→膜浓缩→树脂吸附解吸→甜菊糖下柱液→膜浓缩→干燥
改进后的工艺优点：
1、膜工艺取代絮凝工艺，减少絮凝剂的使用，减少废渣的产生。

2、膜浓缩使用的是常温浓缩，能够减少甜菊糖因温度过高导致的损失。

3、第一次膜浓缩所得到的透过水可以作为提取水回用，减少水资源的消耗。

4、第二次膜浓缩透过液为乙醇溶液，可直接回用，减少乙醇热回收所造成的损失，降低运营成本。

5、经过膜工艺分离除杂、浓缩后的甜菊糖产品为白色或者类白色粉末，无异味，纯度能够达到≥96%。

甜菊糖膜分离浓缩设备的工艺特点
2020年8月27日
甜菊糖又称甜菊苷，它是从菊科植物甜叶菊的叶子中提取出来的一种糖苷。

甜菊糖传统工艺能耗高，成本高，分离精度低，产生的废水废渣量大，产品质量差，德兰梅勒公司结合甜菊糖目前的生产工艺成功的将膜分离技术应用到甜菊糖的生产之中。

下面，就为大家介绍一下甜菊糖膜分离浓缩工艺的特点。

甜菊糖膜分离浓缩设备工艺特点：
甜叶菊提取→预处理→膜过滤系统(去除大分子杂质)→膜浓缩系统(浓缩节能，减少上柱体积)→树脂吸附→后续工艺
甜菊糖膜分离浓缩设备工艺优点：
1、膜过滤技术取代絮凝工艺，减少絮凝剂的使用，减少废渣的产生。

2、膜过滤技术可去除板框或者离心工艺，减少工厂设备投资;
3、膜浓缩技术减少提取体积，可提高树脂吸附效率缩短时间，减少树脂消耗与占地面积;
4、膜过滤以及膜浓缩后所得到的甜菊糖产品为白色或者类白色粉末，无异味，纯度能够达到96%以上，提高了产品的纯度。

膜过滤技术可以彻底地脱除色素以及大分子杂质，减少了树脂吸附污染，树脂解析液经过常温膜浓缩技术回用，节能的同时脱去了分
子杂质，不仅提高了产品的质量，又降低了能耗，减少了废水废渣的产生。

德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案，满足不同客户的高度差异化需求。

帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新，帮助企业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境，助力企业产业升级。

甜菊糖提取应用膜分离技术剖析
甜菊糖作为一种天然甜味添加剂，目前应用十分广泛。

但是甜菊糖传统的提取分离工艺能耗高，成本高，分离精度低，产生的废水废渣量大，而且传统工艺所制得的产品质量差，直接作为粗品销售或者作为原料廉价卖到国外，企业利润低。

因此只有降低生产成本，提高甜菊糖产品品质及收率才能具备与国外企业竞争的优势。

如何才能有效提取甜菊糖呢?下面，小编为大家介绍一下膜分离技术，可应用于甜菊糖的提取。

甜菊糖提取应用膜分离技术：
1. 膜除杂提纯系统，结合甜菊糖目前的生产工艺，将膜分离技术巧妙的镶嵌在甜菊糖的生产工艺中，做到膜法除去大分子蛋白、植物胶体及色素等小分子杂质，提高甜菊糖纯度。

2. 膜浓缩系统，常温浓缩甜菊糖提取液，体积小且杂质含量明显降低，可有效减少树脂用量、增加甜菊糖树脂的吸附效率，提高树脂解析液中甜菊糖的收率。

膜浓缩透过水可直接排放或回用于提取工序。

甜菊糖的传统生产工艺：
甜菊叶→提取液→板框→活性炭脱色→精滤→上柱→浓缩→精制→结晶
甜菊糖膜浓缩生产工艺：
甜叶菊→提取液→膜除杂提纯→膜浓缩→树脂吸附解吸→甜菊糖下柱液→膜浓缩→干燥
以上就是小编为大家介绍的膜分离技术在甜菊糖提取上的应用，不知道大家能否真正的了解。

陶瓷膜组件在甜菊糖提取中的应用
甜菊糖苷是一种具有不参与人体内代谢、高甜度和低热值等特点的天然甜味剂。

由于甜叶菊水提液体系具有成分复杂、杂质含量大和分离过程中不能引入二次污染物等特点，需要采用物理分离方法，对体系进行除杂处理。

目前采用絮凝-陶瓷超滤膜耦合技术，对甜叶菊水提液中的甜菊糖苷进行分离纯化。

下面小编具体介绍陶瓷膜组件在甜菊糖提取中的应用。

目前，甜菊糖已成为继蔗糖和甜菜之后的世界第三大糖源。

甜菊糖苷的传统分离纯化技术一般为化学絮凝法，该方法主要使用大量石灰和硫酸亚铁，达到除杂和脱色效果。

由于体系中引入大量的无机金属离子，存在固废量大、后段工艺中管道易结垢和后处理难度增大等问题。

目前，较为先进的甜叶菊水提液提纯工艺是使用多级有机膜工艺。

然而，由于甜叶菊水提液体系具有成分复杂、杂质含量大和分离过程中不能引入二次污染物等特点，使得采用有机膜技术处理该体系存在工艺段不稳定和工艺流程长等缺点。

与有机超滤膜相比，陶瓷膜组件具有再生方式简单和抗污染能力强等特点，应用于该体系具有较大优势。

然而，目前尚未有陶瓷膜组件应用于甜菊糖提取体系的报道。

究其原因，主要存在以下两方面因素：
(1)由于陶瓷膜组件的制备过程复杂、难度大，且涉及技术保密。

目前绝大多数公司只能提供孔径范围在50~200nm的多孔陶瓷微滤膜和超滤膜，市场上缺乏孔径范围在5~20 nm的小孔径陶瓷超滤膜工业化产品。

低精度陶瓷膜组件无法有效截留小分子杂质，滤液难以达到甜菊糖的标准。

(2)在甜菊糖提取体系中，含有难以通过膜分离技术去除的小分子杂质。

以上就是陶瓷膜组件如何应用在甜菊糖提取中，希望对大家有所帮助。

精品整理
甜菊糖除杂分离提纯工艺
近半个世纪以来，科学家致力于寻找口感与蔗糖相似，但摄入能量值更低的甜味剂来代替蔗糖，以减少肥胖和三高的发生。

随着生活水平的不断提高，人们开始追求天然绿色的食品，甜菊糖从天然甜味剂中脱颖而出。

甜菊糖除杂
分离和提纯甜菊糖:甜菊原液里含有大量的蛋白质、有机酸、单宁、皂甙、色素、无机盐等杂质，这些杂质的含量是糖甙含量的倍。

采用柱层析法分离纯化甜菊糖时，首先需对甜菊原液进行预处理。

否则，一方面，料液中的色素等杂质会污染树脂，造成树脂大量吸附色素，而减少对糖甙的吸附量，缩短吸附周期，增加酒精和糖甙的流失量，降低提取率，提高生产成本；另一方面，料液中的有些金属离子可造成树脂永久性中毒，缩短树脂的使用寿命，影响生产的正常进行；第三，将产品用于饮料生产时，会出现沉淀和灌装时起泡等问题，影响其推广使用。

因此，氢氧化钙和硫酸铁常被用做絮凝剂帮助除去甜菊原液中的杂质。

注：以下资料由莱特莱德提供菊粉属于植物中储备性多糖，是由D-呋喃果糖分子以Ii键连接而成的果聚糖，每个菊粉分子末端以a(1.2)糖苷键连接一个葡萄糖残基，聚合度(DP)通常为平均聚合度10-12。

目前，菊粉广泛应用于食品、医药以及化工等领域。

菊粉不仅可以作为脂肪替代品应用于低能量食品生产，而且具有膳食纤维以及益生素的生理功能，是一种优秀的功能性食品基料。

在欧洲，菊粉及其相关产品己经成为一个相当大的产业。

莱特莱德菊粉脱盐脱色及其相关产具有广阔的发展前景。

菊粉的传统工艺和存在的弊端新鲜菊芋经洗涤去皮、切片，然后用80度以上的热水烫漂灭酶，干燥得菊粉干片。

菊芋干片中菊粉的提取，一般根据是否把菊芋干片粉碎成粉末分成两种提取工艺，工艺一是直接将粉碎的菊芋干片浸泡在少量水中，然后用搅拌机将菊芋打碎，加入一定量水中，在一定温度下，搅拌提取一定时间后，最后过滤榨汁，所得滤液为粗菊粉提取液，经碱处理除杂，再经进一步脱色、精制提取、干燥即可得到菊粉产品。

工艺二是将菊芋干片经粉碎后，溶解于一定量的水中，在一定温度下，搅拌提取一定时间后，离心分离，沉淀榨汁后得上清夜。

所得上清夜即为粗菊粉提取液，经碱处理除杂，进一步脱色、精制提取、干燥即可得到菊粉产品。

采用上述两种工艺方法，均存在菊粉的提取率低、纯度低、聚合度低等问题。

膜分离技术在菊粉生产中的应用菊粉是迄今为止人类发现的最优质、纯天然、可溶性的低聚果糖混合物。

具有低热量、水溶性等特性以及增强双杆菌增值、降低血糖血脂、恢复胃肠功能、增强钙质吸收等诸多功效，被称为21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。

菊粉主要从菊科植物中提取，传统工艺中提取液通过离子交换树脂除去色素、矿物质后，利用多效蒸发系统进行预浓缩，最终经喷雾干燥获得产品。

新型膜分离生产中采用电渗析装置对提取液进行预脱盐，电渗析对菊粉提取液中的盐分去除率可达70%以上，经过预脱盐的料液进入离子交换系统进行深度脱盐脱色后利用纳滤和反渗透对料液进行预浓缩，最终利用喷雾干燥系统进行喷粉。

膜分离技术在甜菊糖苷行业中的应用作者：肖娟，张洪生来源：《现代食品》 2018年第23期摘要：膜分离技术作为20 世纪的新兴技术，自诞生起就在各行各业中迅速发展，在甜菊糖行业中也不例外。

因运行维护成本低、节能方便、占地面积小等优势，膜分离技术在甜菊糖行业中发展迅速，广泛应用于甜菊糖行业中制备纯水、污水处理、分离脱醇、浓缩等工序，也推动着甜菊糖行业的发展。

关键词：膜分离技术；甜菊糖苷；水处理；脱醇；浓缩1 膜分离技术的分类分离膜的种类虽然繁多，但是分离原理基本上相同，根据膜的不同构造及功能作用，一般将膜技术分为以下4 类。

1.1 微滤微滤（Microfiltration，MF）分离的原理与普通的过滤方法相似，通过压力差使得水进入膜的另一侧。

微滤膜的孔径为0.1 ～10 μm，远小于普通滤纸孔径，过滤精度高，因此微滤又称为精密过滤，主要拦截细菌、细胞、灰尘颗粒、大分子蛋白、胶体等颗粒大小超过0.1μm 的物质，能透过水、溶剂及小分子有机物。

1.2 超滤超滤（Ultrafiltration，UF）是在压力驱动下，利用多孔膜使得溶液中的分子与水进行分离的过程。

超滤膜的孔径比微滤膜要小很多，可以有效地除去直径在0.005 ～0.100 μm 的胶体、蛋白质、微生物、颜料、多糖分子等。

1.3 纳滤纳滤（Nanofiltration，NF）是介于超滤和反渗透之间的一种分离技术，又被称为低压反渗透。

纳滤膜的孔径约1 nm，可以截留住1 nm 左右的物质，所以被称为纳滤。

纳滤膜可以拦截低聚糖、染料、多价离子等直径在0.000 5 ～0.005 0 μm 的物质，而能透过膜的基本只用水及一些小分子量的溶剂。

1.4 反渗透反渗透（Reverse Osmosis，RO）是在高浓度溶液一侧施加一个大于自然渗透压的压力，使得溶液中的水分子从高浓度一侧流向低浓度一侧。

反渗透膜对于一价离子，如钠离子、钾离子、氯离子等有很高的截留率，基本只能透过水、乙醇等小分子，因此经常用于海水淡化、超纯水制备。

专利名称：一种甜菊糖甙提取设备专利类型：实用新型专利
发明人：马光明,阳晃江,孙景文
申请号：CN201120134529.4
申请日：20110503
公开号：CN202039000U
公开日：
20111116
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种甜菊糖甙提取设备，提供了一种利用膜分离技术来提取和浓缩酒精的生产设备，包括纳滤膜系统、恒压储罐和水泵，恒压储罐包括粗过滤储罐和返料储罐，水泵包括输料泵和高压泵，分别安装在从粗过滤储罐到纳滤膜之间和返料储罐到纳滤膜之间的输料管上。

本实用新型工艺简单，使用方便，利用膜分离技术实现酒精低温高效回收，克服了高温酒精回收带来的巨大浪费，有效降低了提取甜菊糖甙的生产成本。

申请人：赣州菊隆高科技实业有限公司
地址：341108 江西省赣州市赣县茅店镇洋塘工业区
国籍：CN
代理机构：南昌新天下专利商标代理有限公司
代理人：李炳生
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膜分离和连续移动床技术应用于甜菊糖提取说明
甜叶菊是菊科多年草本植物，其茎叶中含有一种天然甜味剂——甜菊糖，甜菊糖具有高甜度、低热值、无毒副作用的特点，可被广泛应用于食品、饮料和医药领域中。

膜分离工艺部分是纯物理分离过程，其不添加任何化学试剂，不会造成二次污染，连续移动床部分则分别使用水和乙醇作为树脂再生剂和解析剂，同样不会对环境造成污染。

膜分离提纯甜菊糖的特点：
1、本发明的方法可减少甜菊糖的损失，提高收率。

2、采用本发明的方法之后，甜菊糖的纯度可提高至60-70%。

3、与树脂固定床相比，本发明使用的树脂连续移动床能节省一半以上的树脂，减少有机溶剂使用量，并能将产品的浓度提高，节省后续工艺的蒸发浓缩成本。

膜分离技术在甜菊糖甙提取分离中的应用研究赵永良;韩骁;刘景彬;谢印芝【摘要】利用膜分离技术取代传统甜菊糖甙生产工艺中的絮凝过程.甜菊叶浸泡液过一级膜除杂、过二级膜浓缩,再经过大孔吸附树脂后喷雾干燥得到产品甜菊糖甙.甜菊糖甙纯度为82.13%,收率为10.6%.本方法简化了甜菊糖甙生产工艺,提高了生产效率,给企业带来更高效益的同时实现了清洁生产.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2010(027)001【总页数】2页(P84-85)【关键词】甜菊糖甙;膜分离技术;提取分离;清洁生产【作者】赵永良;韩骁;刘景彬;谢印芝【作者单位】天津美伦医药集团药物研究院,天津,300400;天津美伦医药集团药物研究院,天津,300400;天津美伦医药集团药物研究院,天津,300400;天津美伦医药集团药物研究院,天津,300400【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8;TS202.3甜叶菊又名甜菊，原产于南美[1]。

从甜菊叶中提取出来的甜菊糖称为甜菊糖甙，甜菊叶中含有12%～18%的甜菊糖甙[2]，其甜度为蔗糖的200～300倍，而热量仅为蔗糖的1/300，是一种高甜度、低热量的新型天然保健糖源，长期食用对肥胖、高血压、高血糖等疾病有保健治疗作用[3]。

传统的甜菊糖甙生产工艺中采用絮凝对提取液进行初步除杂，由于絮凝过程需加入絮凝剂，导致絮凝液中含有大量的有色离子，需用离子交换树脂去除，使整个生产工艺过程繁琐、周期长、成本高。

作者采用膜分离技术取代传统的絮凝过程，由于无有色离子掺入，因而可取消传统生产工艺中的离子交换过程，简化生产工艺的同时提高了生产效率。

1 实验1.1 原料、试剂和仪器甜菊叶；甜菊糖甙标准品，日本和光纯株式会社。

LC-10AT型液相色谱仪，日本岛津；AN0298型分析天平，上海民桥精密科学仪器有限公司；真空干燥箱，上海福玛实验设备有限公司；XD-1型膜设备、XD-2型膜设备，合肥信达膜科技有限公司。