利用脱色树脂提高味精收得率的研究及应用

冯文清

(广州奥桑味精食品有限公司，广东 广州 510280)

利用脱色树脂提高味精收得率的研究及应用

冯文清

(广州奥桑味精食品有限公司，广东 广州 510280)

随着消费者对食品质量的要求越来越高，小包装味精的洁白度及颗粒形状越来越受关注.各味精生产厂家在成本允许下，都在想办法提高味精的洁白度和通透性，以获得消费者的认可及喜爱，从而获得更多的销量.通过利用大孔强碱型脱色树脂离交新工艺来解决味精中和液和味精母液的脱色问题，提高了味精的洁白度和母液循环率，提高了味精精制收得率，降低了味精的生产成本.同时，由于新工艺采用的是盐水再生，盐水可循环利用，生产清洁环保，具有良好的经济效益和社会效益.

树脂；中和液；针母液；透光率；消耗；味精洁白度；精制收得率

麸酸通过中和后，产生的中和液色素较深，如何解决中和液脱色问题，不但关系到味精的洁白度(质量)，还关系到味精母液的循环次数，从而影响味精精制的收得率.国内味精行业普遍采用传统粉炭加颗粒炭的二次脱色工艺，使用的炭柱多、体积大，炭柱再生所消耗的酸碱用量大，产生了大量的废水，在目前环保形势越来越严峻的大环境下压力很大[1].实验证明：大孔强碱型脱色树脂脱色能力约是颗粒炭的六倍，应用脱色树脂新工艺后，解决了味精原液、母液难脱色的问题，提高了中和原液和味精母液的透光率，母液循环率高，味精的收得率高.强碱脱色树脂代替颗粒活性炭进行味精第二次脱色，有很大的优势[2].

1 大孔强碱型脱色树脂新工艺

1.1 传统味精脱色工艺流程

中和液→粉炭脱色→压滤→颗粒炭脱色(炭柱)→储罐→结晶

味精母液→粉炭脱色→压滤→颗粒炭脱色(炭柱)→储罐→(流加)结晶

1.2 大孔强碱型脱色树脂新工艺流程

我司从2014年开始试验强碱型脱色树脂新工艺，通过大量实验，对比各种脱色树脂的脱色效果、工艺参数和运行费用，发现大孔强碱型脱色树脂脱色能力约是颗粒炭的六倍，最终确定了大孔强碱型脱色树脂新工艺，并应用到生产中[3-6].新工艺流程如下：

中和液→粉炭脱色→压滤→大孔强碱型脱色树脂脱色→储罐→结晶

味精针母液→粉炭脱色→压滤→大孔强碱型脱色树脂脱色→储罐→(流加)结晶

1.3 脱色树脂新工艺要点

1.3.1 工艺流程

新树脂的预处理→水洗→味精中和液(或味精针母液)→上柱脱色→脱色液(白晶液或针母液).

1.3.2 新树脂的预处理

1) 水洗：先用自来水顺洗交换柱内的3.0 m3新树脂，直至无异味、无泡沫、清澈明亮.树脂浸泡在清水中12 h.

2) 盐洗：将配好的10% NaCl+2% NaOH盐碱溶液(12 m3)以2.5 m3/h的流速顺流进入树脂柱，然后浸泡8 h，再用自来水顺洗至pH=11，再反洗拉松即可.

3) 定型：将配好的10% NaCl+0.5% NaOH盐碱溶液(12 m3)以3.0 m3/h的流速顺流进入树脂柱，然后浸泡4 h，用自来水顺洗至pH值为7.5～8.5，透光率98%(用722-S分光光度计测)，再反洗拉松即可.

1.3.3 上柱脱色

采用φ1 200 mm离子柱，树脂装填量3.0 m3，上柱流速5～6 m3/h

1.3.4 树脂柱再生

配制10% NaCl+0.1% NaOH盐碱溶液：不锈钢储罐中加入适量的自来水，打开搅拌，倒入1 280 kg精制盐，充分溶解后再加入质量分数为32%的NaOH食品级溶液30.4 L，然后用自来水定容至12 m3.

用4倍树脂体积即12 m3的上述10% NaCl+0.1% NaOH溶液浸泡4 h，再生时流速控制在3.0 m3/h，然后用自来水顺洗至透光98%(722-S分光光度计测)，再用自来水反洗拉松即可重新进行上柱脱色.

水洗压柱→4倍树脂体积的质量分数为10%的NaCl溶液→浸泡4 h →水洗至零波美→反洗→备用

1.3.5 盐水循环利用

树脂再生流出盐水解吸液→收集→加粉末活性炭脱色→过滤→收集→滤液补加精盐至NaCl质量分数为10%、补食品级烧碱至NaOH质量分数为0.2%(滤液定容至12 m3)→作为再生液循环利用

1.4 传统味精脱色工艺与大孔强碱型脱色树脂新工艺脱色后料液技术参数对比

测量仪器：722-S分光光度计，波长430 mm，透光杯规格1 cm ，开机后稳定5 min，校正零点和100%，测定样品料液的透光值.中和液、针母液新旧工艺脱色后透光率对比见表1，新工艺重金属去除情况见表2，新旧工艺母液循环次数、精制收得率对比见表3.

表1 中和液、针母液新旧工艺脱色后透光率对比

Table 1 Comparison of transmittance of neutralization solution and MSG mother liquor obtained by new and old decolorization process %

项 目脱色前透光率旧工艺脱色后透光率新工艺脱色后透光率脱色效果对比中和液159598+3．2一次针母液788590+5．9少次针母液707882+5．1

表2 新工艺重金属去除情况

Table 2 Removal of heavy metals in new process 10-9

项 目重金属质量分数铜砷镁镉铅铁上柱前针母液24．59951．91125496．7172．1717．8525644．395上柱后针母液9．6965．5355771．8010．2439．9551416．499

表3 新旧工艺母液循环次数、精制收得率对比

Table 3 Comparison of cycle times of MSG mother liquor and purification yield of new and old process

项 目旧工艺新工艺对比/%母液循环数/次58+60．00精制收得率/%119．77121．46+1．69

新工艺技术亮点：

1) 脱色效果明显、树脂吸附倍数大、使用周期长、设备利用率高、设备占地面积小，而且强碱型脱色树脂还能去除料液中残留的部分重金属离子，味精洁白度好、精制收得率高.

2) 旧工艺离交用酸碱再生，酸碱消耗量大，会产生大量的废水，环保压力大.

3) 新工艺采用盐水再生，盐水解吸后可循环利用，既节省大量酸碱，又清洁环保.

2 应用新工艺后味精主要原辅材料消耗及生产成本对比

应用新工艺后，我司精制车间每生产1 t味精(从中和外购麸酸开始)的主要原辅材料消耗、能源消耗均大幅度下降，生产成本也大幅度降低.

表4 新旧工艺精制车间味精主要消耗及成本对比Table 4 Comparison of main consumption and production cost with new and old process in purification workshop

3 经济效益核算

采用脱色新工艺后，味精的主要原辅料及能源消耗大幅度下降，我司2016年生产成本(从中和外购麸酸开始)与2015年比，每吨味精生产成本下降800 元，按照2016年我司年产50 000 t味精计算，一年可为公司创造经济效益4 000 万元.

4 结 论

大孔强碱型脱色树脂新工艺，不但解决一些厂家麸酸(外购)转晶不彻底而带来的脱色难、精制收率低、味精质量不稳定的问题，生产出来的味精颗粒均匀、洁白通透、质量好.巩固了我司“双桥”牌味精高质量标准的行业领先地位，还大大降低麸酸、活性炭等原辅料的消耗，提高了味精母液的循环次数，提高了精制的收得率.并且由于树脂采用盐水再生，盐水可循环利用，大幅度降低酸碱消耗和污水排放量，生产清洁环保，为味精行业清洁生产的发展提供参考，具有良好的经济效益和社会效益.

[1] 张恒志,杨玉岭.中和液树脂脱色与颗粒炭脱色能力比较[J].发酵科技通讯.2010,39(2):6-7.

[2] 杨毅,谢慧明,夏潇潇,等.大孔吸附树脂对砀山酥梨汁色素的吸附研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2007,30(8):1057-1061.

[3] 吕蕾,郭志军,胡耀辉,等.大孔树脂对茁霉多糖发酵液色素吸附性能的研究[J].食品与发酵科技,2009,45(4):39-41.

[4] 袁红波,张劲松,贾薇,等.利用大孔树脂对低分子量灵芝多糖脱色的研究[C]//中国菌物学会.第二届全国食用菌中青年专家学术交流会论文集.杭州：浙江省林科院生物技术所，2008：204-206.

[5] 陈涛,曾庆轩,冯长根,等.阴离子交换纤维在红霉素发酵液脱色中的应用[J].科技导报,2011,29(14):18-21.

[6] 黄祥斌,于淑娟,高大维.几种离子交换树脂用于糖浆脱色的比较研究[J].食品科学,2001,22(4):11-13.

(责任编辑：朱小惠)

Research and application of increasing the yield of monosodium glutamate by decolorization resin

FENG Wenqing

(Orsan Guangzhou Gourmet Powder and Foodstuff Co., Ltd., Guangzhou 510280, China)

With the increasing demands on food quality, the consumers pay more and more attention to the transparency and particle shape of monosodium glutamate (MSG) in small package. If the production cost permits, all the MSG manufacturers are trying to improve the transparency and the transmittance of the product, in order to obtain the recognition and the favorite of the consumers. In this research, the new ion-exchanged process of macroporous strong basic decolorization resins was used to solve the decolorization problems of MSG neutralization solution and MSG mother liquor, improve the transparency of MSG, as well as the circulation rate of MSG mother liquor, increase the MSG refining yield, and finally reduce the MSG’s production cost. Due to the regeneration of the salting liquor in this new process, the salt liquor can be recycled, and the production is cleaner and more environmental friendly, resulting in good economic and social benefits.

resin; neutralization solution; MSG mother liquor; transmittance; consumption; MSG transparency; MSG refining yield

2017-03-30

冯文清(1968—)，男，广东潮州人，工程师，主要从事味精、调味品和淀粉糖等工艺技术方面的研究，E-mail：willian-f@sohu.com.

TS264

A

1674-2214(2017)02-0118-03