论文部分内容阅读
运用二次回归正交旋转组合试验设计,对豆粕复合氨基酸的酸解提取工艺条件和脱色工艺条件分别进行了优化,同时探讨了豆粕复合氨基酸溶液在732阳离子交换树脂上的吸附平衡和固定床吸附行为。首先,考虑液固比、硫酸浓度、提取时间和提取温度四个因素,通过单因素实验得到各因素对提取效果的影响趋势后,再利用二次回归正交旋转组合设计对提取工艺条件进行优化,得到各因素对提取效果的影响程度大小依次为:硫酸浓度>提取时间>提取温度,且回归方程为:y=-243.9-5.41z1-2.88z2+5.50z3+0.57z1z2-0.611z12-0.022z32回归方程在α=0.01水平上高度显著。最佳提取条件为液固比25:1、硫酸浓度3.1mol/L.提取时间16.0h和提取温度125.0℃,此条件下豆粕复合氨基酸的氨氮得率为59.9mg/g。其次,利用冷电弧-光催化-吸附集成技术对豆粕复合氨基酸溶液进行脱色研究,选取处理电压、处理时间、溶液pH和活性炭填充率四个因素,用二次回归正交旋转组合设计对脱色效果进行优化,得到回归方程:y=107.34-8.5923-0.31z4+0.086z3z45+0.44z32回归方程在α=0.01水平上高度显著。最佳脱色条件为处理电压20kV、处理时间11 min、溶液pH3.60和活性炭填充率63%,此条件下氨基酸脱色率为94.8%,氨基酸保留率为83.1%。然后,研究了豆粕复合氨基酸在732阳离子交换树脂上的吸附平衡实验,结果表明:豆粕复合氨基酸在732阳离子交换树脂上的吸附是一种放热过程,且吸附平衡符合Freundlich模型。在不同初始pH和不同温度条件下拟合平衡实验数据,得到的方程均在α=0.001水平上高度显著,且其平均误差不超过3.54%,最大误差为6.01%。最后,研究了豆粕复合氨基酸在732阳离子交换树脂固定床中的吸附实验,考察了床层高度、流速和上样浓度对穿透曲线的影响。结果表明:豆粕复合氨基酸在固定床上的吸附存在竞争行为。