一种甲壳素的清洁生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种甲壳素的清洁生产工艺，涉及水产品加工废弃物综合利用、食品加工废水处理及综合利用技术领域。本技术采用虾、蟹壳为原料，通过高密度蒸汽闪爆装置对原料进行瞬时高压蒸汽闪爆预处理，通过酶解将原料中大部分蛋白质溶解提取制成食品级水解蛋白；酶解残渣经NaOH、盐酸依次浸泡制得高品质甲壳素；废碱液依次经过保安过滤器、碳化硅材质超滤膜、耐碱NF膜过滤处理，得到饲料级蛋白粉和可回用的稀碱液；酸泡废液经保安过滤器、碳化硅材质超滤膜处理，得到的中性CaCl2澄清废水达标排放。与现有技术相比，本发明专利技术整个新工艺清洁、环保，分离纯化工艺简单、合理，工序短，操作方便，同时资源得到了充分地综合利用，避免了二次污染，经济效益显著提高，具有工业化应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种甲壳素的清洁生产工艺，特别是一种基于高密度蒸汽闪爆技术和膜分离技术的甲壳素清洁生产技术，属于水产品加工废弃物综合利用、食品加工废水处理及综合利用

技术介绍
甲壳素是医药、食品行业的重要原料，工业上一般都是采用虾、蟹等甲壳类生物的壳作为原料，通过生物法或化学法进行脱蛋白和酸脱钙工艺，生产原料甲壳素。近年来由于其加工过程产生大量的废水，在很多国家的生产受到限制，市场供应量急剧下降，市场供不应求，价格逐渐升高。目前上规模的甲壳素加工厂，主要采用传统酸碱工艺生产甲壳素，产生大量的废水。由于废水中含有大量的蛋白质、酸、碱、钙等，其废水处理难度相当大，处理费用相当高另一方面，废水中的大量蛋白质、残留的碱等有用成份在污染环境的同时也造成了巨大的资源浪费。国内对于甲壳素工厂废水常规的处理方法是将废酸和废碱液集中，经格栅后混合，再经自然沉淀、聚合氯化铝或聚合硫酸铁及聚丙烯酰胺絮凝、废水再用厌氧或好氧方法来处理，经治理后·的出水COD—般在1000mg/L以上，不能达到国家的污水排放标准。同时，由于高浓度酸碱中和后形成的高盐度废水，用一般的生化方法根本无法进行处理，大量的生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲壳素的清洁生产工艺，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)闪爆：将虾壳和/或蟹壳在高密度蒸汽闪爆装置中通过蒸汽加压到0.1?10MPa，然后瞬间泄压，经过0.0875s瞬时蒸汽闪爆，使得虾壳和/或蟹壳组织结构疏松膨化，甲壳素和蛋白质的结晶区打开；(2)酶解：闪爆后的虾壳和/或蟹壳输送到温水罐中，以2?10倍重量的水浸泡并搅拌，调节水温在20?60℃，加入酶制剂，调节pH3?11，酶解反应1?12h，85℃灭酶，粗滤；(3)蛋白回收：灭酶后酶解液粗滤液经纳滤(NF)或反渗透(RO)浓缩到8％?20％后，灭菌、干燥，得食品级水解动物蛋白产品；(4)甲壳素制备：将酶解液滤渣依次进行碱煮、酸泡得...

【技术特征摘要】
1.一种甲壳素的清洁生产工艺，其特征在于，该方法包括以下步骤: (1)闪爆:将虾壳和/或蟹壳在高密度蒸汽闪爆装置中通过蒸汽加压到0.Ι-lOMPa，然后瞬间泄压，经过0.0875s瞬时蒸汽闪爆，使得虾壳和/或蟹壳组织结构疏松膨化，甲壳素和蛋白质的结晶区打开； (2)酶解:闪爆后的虾壳和/或蟹壳输送到温水罐中，以2-10倍重量的水浸泡并搅拌，调节水温在20-60°C，加入酶制剂，调节pH3-ll，酶解反应l_12h，85°C灭酶，粗滤； (3)蛋白回收:灭酶后酶解液粗滤液经纳滤(NF)或反渗透(RO)浓缩到8%-20%后，灭菌、干燥，得食品级水解动物蛋白产品； (4)甲壳素制备:将酶解液滤渣依次进行碱煮、酸泡得到甲壳素产品，所述的碱煮是用7%-10%的NaOH浸泡，温度95_100°C，鼓气搅拌0.5_2h，放掉废碱液，滤渣用自来水冲洗至中性，所述的酸泡是将碱煮后的物料通入6% -8%的盐酸浸泡l_12h，鼓气搅拌，放掉废酸液，滤洛用自来水冲洗至中性，经自然凉晒或热风干燥。2.根据权利要求1所述的一种甲壳素的清洁生产工艺，其特征在于，所述的虾壳和/或蟹壳在闪爆处理之前先进行预处理，所述的预处理为:将新鲜的或干燥的虾壳或蟹壳粗粉碎。3.根据权利要求1所述的一种甲壳素的清洁生产工艺，其特征在于，步骤(2)所述的酶制剂包括但不限于碱性蛋 白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶几种或以上几种酶的组合；酶制剂的添加量为虾壳和/或蟹壳干重30%的1%。-5%。4.根据权利要求1所述的一种甲壳素的清洁生产工艺，其特征在于，步骤(4)所述的碱煮的时间优选I 2h，酸泡的温度为室温；碱煮、酸泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵黎明，王耀松，陈超琴，夏泉鸣，蒋丽华，周家春，邱勇隽，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：