เทคโนโลยีการแยกเมมเบรนสำหรับการผลิตเม็ดสีธรรมชาติ

Membrane separation technology for natural pigment production1

การพัฒนาและการใช้เม็ดสีธรรมชาติได้กลายเป็นประเด็นที่ผู้ปฏิบัติงานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมต่างๆ ให้ความสำคัญโดยทั่วไปผู้คนพยายามหาเม็ดสีธรรมชาติจากทรัพยากรสัตว์และพืชหลายชนิด และสำรวจกิจกรรมทางสรีรวิทยาเพื่อบรรเทาและแก้ปัญหาต่างๆ ที่เกิดจากสีสังเคราะห์กระบวนการสกัดเม็ดสีธรรมชาติได้รับการปรับปรุงอย่างรวดเร็วเช่นกัน และตอนนี้เทคโนโลยีการแยกเมมเบรนได้กลายเป็นวิธีการหลักวิธีหนึ่งในการสกัดเม็ดสีธรรมชาติ

การแยกเมมเบรนประกอบด้วยกระบวนการเมมเบรนแบบไหลขวางหลักสี่กระบวนการ: ไมโครฟิลเตรชัน MF, อัลตราฟิลเตรชัน UF, นาโนฟิลเทรชัน NF และ RO รีเวิร์สออสโมซิสประสิทธิภาพการแยกและการกักเก็บของเมมเบรนต่างๆ จะแตกต่างกันไปตามขนาดรูพรุนและการตัดน้ำหนักโมเลกุลของเมมเบรนเทคโนโลยีการกรองแบบเมมเบรนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยา สีย้อม อาหารและน้ำผลไม้ในประเทศที่พัฒนาแล้วทางตะวันตกการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการกรองแบบเมมเบรนในการผลิตเม็ดสีธรรมชาติสามารถปรับปรุงผลผลิตของเม็ดสีธรรมชาติ ขจัดสีย้อมรองและสิ่งสกปรกโมเลกุลขนาดเล็ก และลดต้นทุนการผลิตเทคโนโลยีเมมเบรนมีบทบาทสำคัญในการรวมสถานะขององค์กรเหล่านี้ในอุตสาหกรรมเม็ดสีธรรมชาติอย่างไม่ต้องสงสัย และประสบความสำเร็จในการนำไปใช้ในองค์กรผลิตเม็ดสีธรรมชาติในประเทศบางแห่ง

ในกระบวนการผลิตเม็ดสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับของเหลวป้อนที่มีความเข้มข้นของของแข็งต่ำ เมื่อเทียบกับวิธีการกรองแบบเต็มรูปแบบ อุปกรณ์แยกเมมเบรนที่ใช้วิธีกรองแบบไหลข้ามช่วยลดการอุดตันของพื้นผิวเมมเบรนเนื่องจากการไหลข้ามของ วัสดุและของเหลวซึ่งสามารถปรับปรุงอัตราการกรองประเมินค่า.นอกจากนี้ อุปกรณ์เมมเบรนสามารถฆ่าเชื้อได้ในเวลาเดียวกัน และไม่จำเป็นต้องตั้งค่ากระบวนการฆ่าเชื้อและกรองอื่น เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการทำให้กระบวนการง่ายขึ้นและลดต้นทุน

1. เทคโนโลยีไมโครฟิลเตรชั่นสามารถกรองส่วนประกอบที่ไม่ละลายน้ำในสารสกัดจากเม็ดสีธรรมชาติและสิ่งเจือปนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์มากกว่าหลายแสนชิ้น เช่น แป้ง เซลลูโลส หมากฝรั่งจากพืช แทนนินระดับมหภาค โปรตีนโมเลกุลใหญ่ และสิ่งเจือปนอื่นๆ
2. Ultrafiltration ใช้สำหรับการทำให้เม็ดสีชัดเจนขึ้นโดยการหมัก แทนที่จะเป็นวิธีการทำให้กระจ่างแบบดั้งเดิม มันสามารถดักจับสารแขวนลอยระดับโมเลกุลขนาดใหญ่และโปรตีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปล่อยให้สารสกัดจากเม็ดสีชี้แจงซึมผ่านเมมเบรนและเข้าสู่ด้านที่ซึมผ่าน
3. นาโนฟิลเตรชั่นใช้สำหรับความเข้มข้น/การแยกน้ำของเม็ดสีที่อุณหภูมิห้อง โดยปกติจะใช้ร่วมกับหรือแทนเครื่องระเหยในระหว่างการกรอง น้ำและสิ่งเจือปนที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก (เช่น citrinin ใน monascus) จะผ่านเข้าไปในเมมเบรนในขณะที่ส่วนประกอบเม็ดสีจะคงอยู่และเข้มข้น

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การพัฒนาและการใช้เม็ดสีธรรมชาติได้พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างไรก็ตาม การวิจัยและพัฒนาเม็ดสีธรรมชาติยังคงประสบปัญหามากมาย: อัตราการสกัดเม็ดสีธรรมชาติต่ำ และต้นทุนสูงความคงตัวของเม็ดสีไม่ดี และไวต่อสภาวะภายนอกเช่นแสงและความร้อนมีหลายประเภทและการวิจัยและพัฒนากระจัดกระจายด้วยการพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีการแยกสารด้วยเมมเบรน เชื่อว่าจะมีบทบาทสำคัญในการสกัดเม็ดสีธรรมชาติในอนาคต การผสมผสานเทคโนโลยีการแยกเมมเบรนเหลวและเทคโนโลยีใหม่ต่างๆ จะเพิ่มผลผลิตของเม็ดสีธรรมชาติ และปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ลดต้นทุนการผลิต


เวลาที่โพสต์: 20 เม.ย.-2565
  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป: