简介:将膜技术应用于食品化学工业具有重大的创新意义。集成优先透水膜可以突破常规酯化反应平衡的限制,节约资源,提高产率。维生素C(VC)生产的关键工艺是甲醇与2-酮基-L-古龙酸(2-KLG)的甲酯化反应。基于PERVAPR2201膜与2-KLG甲酯化反应的集成工艺,分别进行甲醇/水二元体系、甲醇/2-KLG/2-Me-KLG/水四元体系的研究。试验结果表明,该集成工艺由于分离膜及时去除了酯化反应生成的副产物——水,迅速地改变了常规酯化反应状况。酯转率(η)随酯化反应液中水(CR-H2O)的减少而显著增加。η和膜的渗透汽化(PV)分离性能都明显受集成工艺的反应温度、初始料液醇酸比(R0)、分离膜面积和料液流量的影响。在膜与常规工艺集成的2-KLG甲酯化反应过程,η达99.06%,CR-H2O小于2mol/L,PV过程膜的渗透通量125~225g/(m^2·h),渗透液中水含量(CP-H2O)大于80%。
简介:采用生物传感器-人工神经网络建立基于游离氨基酸含量对胶原蛋白胰酶酶解进程的预测模型,以实现对酶解进程的在线监控,获得最大量的目标活性肽。以大马哈鱼皮为原料制备胶原蛋白,对其酶解,建立不同条件下的酶解动力学曲线。结果显示:酶解液中游离氨基酸含量随酶解时间的延长而增加,与胶原蛋白的水解度呈良好的线性关系。以酶浓度、底物浓度、游离谷氨酸含量、赖氨酸含量、谷氨酸和赖氨酸含量为输入参数,水解度DH为输出参数,建立基于谷氨酸含量、赖氨酸含量以及谷氨酸赖氨酸含量的蛋白酶传感器-人工神经网络预测模型。对3个模型的水解度样本值与拟合值进行比较分析,R2分别为0.98,0.9805和0.981,对样本值拟合度很高。利用模型进行独立试验验证,理论值与实验值相符合,水解度实验的相对误差范围分别为0.404%~6.45%,0.76%~2.27%和1.67%~2.72%。3个模型在一定程度上实现了仿真监控,可用来在线预测水解反应的动态进程。