一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺

1.一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺，其特征是：包括如下步骤：
称取鲜罗汉果4000克，破碎为2-4厘米碎片，加入12公斤水，用40-95℃的水浸泡
2-16小时，反复多次至果渣无甜度为止，将鲜罗汉果混合料液粗滤后送入预处理装置，浸出液的pH=3-6，温度降至25-55℃，经预处理的料液在压力泵0.05-3.0 MPa 压力下送入集成膜组件；料液通过初级微滤膜：陶瓷复合膜，截留分离出悬浮物、微粒和杂菌大分子物质，从第一个排出口送出；剩余料液通过下一级超滤膜件，截留分子量为2-30万，工作压力为0.05-0.6MPa，截留分离出鲜罗汉果纤维、蛋白、胶体和容易引起鲜罗汉果果汁沉淀的大分子物质；最终剩余料液进入终极膜分离组件—反渗透膜，截留分子量＞ 80，工作压力为
0.5-3.0MPa，将鲜罗汉果有效成分与水分离，最终得鲜罗汉果浓缩液产品480克，浓度为28波美度，糖度为60-62%，PH 值为4.5-5.5；
所述的集成膜系统依序排列为：
a．初级微滤膜，即陶瓷复合膜：截留分离出料液中的悬浮物、微粒和杂菌；
b．二级超滤膜：截留分离出蛋白、胶体、纤维大分子物质；
c．终极反渗透膜：最终实现鲜罗汉果成分与水的分离，成为浓度较高的鲜罗汉果浓缩液。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征是：所述微滤膜的孔径为0.1-1微米，工作压力为0.05-2.5MPa。
3.用权利要求1-2之一所述工艺制备的鲜罗汉果浓缩液。

一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺\n技术领域\n[0001] 本发明涉及罗汉果，具体是一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺。\n背景技术\n[0002] 罗汉果（学名：Siraitia grosvenorii swingle），系葫芦科罗汉果属植物，是国家卫生部首批公布的药食两用植物之一，是制药和食品工业的名贵原料，具有很高的营养价值和经济价值。用鲜罗汉果制取的鲜膏，具有清热润肺、止咳化痰、润肠通便、降血压、降血脂、保肝降转氨酶等功效；用鲜膏制作的饮料，具有令人神往而独特的清甜风味；鲜膏可以用作制取各种功能性饮料和食品添加剂。\n[0003] 目前也有一些研究提取鲜罗汉果汁的专利申请，主要是用传统的方法提取：如中国发明专利申请CN1181908“一种鲜罗汉果浓缩汁生产工艺”是将鲜罗汉果经高温蒸煮后加入柠檬酸调果汁PH值至3-4，再添加复合酶使果汁中的悬浮物沉淀，经板框式硅藻土过滤，最后经浓缩锅浓缩得鲜罗汉果汁。这些方法均是采用传统的硅藻土过滤、板框过滤法、澄清剂法、醇沉法、酶解沉淀法以及其它生物化学等方法制取，这些工艺无法对鲜罗汉果浸出液的各种成份有效地分离、纯化和澄清，同时还存在如过滤困难易堵塞，醇沉法溶剂消耗大，酶解沉淀法以及其它生物化学法均有外来物质加入，产品纯度不高，收率低，工艺复杂，设备投资大，所得的鲜罗汉果浓缩液产品易产生沉淀，生产提取时，废水量大，污染环境。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的是提供一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺。本工艺方法所得产品纯度高，产品的澄清度、透光度、稳定性好，操作环境温和，能耗低，设备简单，投资少；不需添加任何化学试剂，不污染环境，且最大限度地保留了产品的植物活性成分。\n[0005] 实现本发明目的的技术方案是：\n[0006] 一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺，包括如下步骤：\n[0007] （1）选果，洗果：选取优质的大、中鲜罗汉果，并将鲜罗汉果洗净、破碎；\n[0008] （2）用40-95℃的水浸泡6-16小时，反复3-5次，罗汉果与水的重量比为1︰3-4；\n[0009] （3）浸出液经60-250目的袋式过滤器过滤后，经压力泵在0.05-3.0MPa工作压力下顺序送入集成膜系统，在全封闭状态下进行分离、纯化、浓缩至16-35波美度。\n[0010] 所述的集成膜系统由下述依序排列的膜件组成：\n[0011] （1）初级微滤膜件，即陶瓷复合膜：截留分离出料液中的悬浮物、微粒和杂菌；\n[0012] （2）二级超滤膜：截留分离出蛋白、胶体、纤维等大分子物质；\n[0013] （3）终极反渗透膜：最终实现鲜罗汉果成分与水的分离，成为浓度较高的鲜罗汉果浓缩液。\n[0014] 本发明的优点是：\n[0015] 1.不同过滤级别之间自成独立操作单元，分离、纯化、浓缩一步完成，工艺简单，能耗低，设备投资少。\n[0016] 2. 分离、纯化、浓缩装置简便，易操作、易自控；产品分离浓缩在全封闭状态下运行，减少了产品污染和空气中氧对产品的影响，较好地保留了鲜罗汉果浓缩液的植物活性成份。\n[0017] 3. 产品的澄清度、透光度、稳定性好，收率高，纯度高。\n[0018] 4.不添加任何化学试剂，不污染环境，产品营养价值高，绿色环保。经分离、纯化、浓缩的鲜罗汉果浓缩液浓度可根据需要达到16-35波美度。\n附图说明\n[0019] 图1为本发明工艺的流程框图。\n具体实施方式\n[0020] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述。\n[0021] 参照图1，一种采用膜分离技术制备鲜罗汉果浓缩液的工艺，包括如下步骤：\n[0022] （1）选取优质的鲜罗汉果，以桂林永福、龙胜山区中的大、中果为宜；\n[0023] （2）清洗、破碎：将选好的果倒入清洗池中洗净后在破碎装置中破碎；\n[0024] （3）投入浸泡罐浸泡（水的温度为40-95℃），反复3-5次，至鲜罗汉果渣无甜味为止，罗汉果与水的重量比为1︰3-4；\n[0025] （4）浸出液经60-250目的袋式过滤器过滤、除渣后得混合果汁；\n[0026] （5）经过滤后的料液送入集成膜分离系统中进行分离、纯化和浓缩。\n[0027] 所述集成膜分离组件分别依次使用微滤膜（MF）,超滤膜(UF)，反渗透膜(RO)：\n[0028] 初级分离、纯化：鲜罗汉果浸液经微滤膜（陶瓷复合膜），孔径为0.1—1微米，鲜罗汉果浸出液温度为25-55℃，料液PH=2-12，截留分离出悬浮物、微粒和杂菌，从第一个排出口送出。\n[0029] 二级分离、纯化：经初级分离剩余的料液通过超滤膜件，截留分子量为2—30万，工作压力为0.05-0.6MPa，截留分离出纤维、蛋白、胶体、微生物和大分子有机物；\n[0030] 最后剩余料液进入终极膜件—反渗透膜，截留分子量＞80，工作压力为\n0.5-3.0MPa，本阶段为脱水浓缩阶段，是将鲜罗汉果有效成分与水分离，最终得鲜罗汉果浓缩液产品。\n[0031] 最终剩余料液可回收循环使用。\n[0032] 实施例：\n[0033] 称取鲜罗汉果4000克，破碎为2-4厘米碎片，加入12公斤水，浸泡2-16小时（水的温度为40-95℃），反复多次至果渣无甜度为止，将鲜罗汉果混合料液粗滤后送入预处理装置，浸出液的PH=3-6，温度降至25-55℃，经预处理的料液在压力泵0.05-3.0 MPa压力下送入集成膜组件；料液通过初级微滤膜（陶瓷复合膜），截留分离出悬浮物、微粒和杂菌等大分子物质，从第一个排出口送出；剩余料液通过下一级超滤膜件，截留分子量为2-30万，工作压力为0.05-0.6MPa，截留分离出鲜罗汉果纤维、蛋白、胶体和容易引起鲜罗汉果果汁沉淀的大分子物质；最终剩余料液进入终极膜分离组件—反渗透膜，截留分子量＞80，工作压力为0.5-3.0MPa，本阶段是将鲜罗汉果有效成分与水分离，为终端脱水浓缩阶段，最终得鲜罗汉果浓缩液产品480克，浓度为28波美度，用糖量仪测得鲜罗汉果浓缩液产品糖度为\n60-62%，PH值为4.5-5.5。