微生物多糖威蘭膠的提取工藝研究.pdf

1、威蘭膠(Welan Gum, S-130)是產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes sp. ZW-3)分泌的可溶性胞外雜多糖，又名威倫膠或韋蘭膠。威蘭膠是美國C.P.Kelco公司開發(fā)的最具市場前景的微生物合成多糖之一。威蘭膠獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)賦予了其優(yōu)越的流變學(xué)特性，因此，它能廣泛應(yīng)用于建筑混凝土、石油開采業(yè)等領(lǐng)域，并具備在日用化妝品、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用的潛力，可作為增稠劑、驅(qū)油劑、懸浮劑、乳化劑。
　　 本文利用產(chǎn)堿桿菌(Alcal

2、igenes sp. ZW-3)發(fā)酵合成威蘭膠，研究了威蘭膠發(fā)酵液提取過程中乙醇沉淀分離和干燥工藝，并探討了工藝條件對(duì)威蘭膠產(chǎn)品流變學(xué)性能的影響。論文的主要工作及研究結(jié)論如下：
　　 (1)降低pH對(duì)威蘭膠的乙醇沉淀有促進(jìn)作用，pH＞2.0時(shí)乙醇沉淀對(duì)威蘭膠的流變學(xué)性能無明顯影響，但過低的pH不利于威蘭膠產(chǎn)品保持良好的流變學(xué)性能。鹽離子添加對(duì)威蘭膠的乙醇沉淀有促進(jìn)作用，二價(jià)鹽離子比一價(jià)鹽離子的促進(jìn)作用更顯著，其中CaCl2的作用

3、最顯著。
　　 (2)威蘭膠的最佳沉淀分離條件為：當(dāng)添加2.5mol/L的CaCl2使威蘭膠發(fā)酵液中的最終電荷濃度達(dá)到0.1mol/L，pH調(diào)至2，乙醇質(zhì)量濃度為37.6％時(shí)，威蘭膠就可以從乙醇-水溶液中有效地沉淀析出，收率達(dá)到92.5％，最終產(chǎn)品保持良好的流變學(xué)性能，比對(duì)照條件下的乙醇用量節(jié)省了73.3％。
　　 (3)進(jìn)行了威蘭膠真空干燥工藝的研究，獲得了合理的工藝參數(shù)，為以后工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)。威蘭膠真空干燥的單因

4、素實(shí)驗(yàn)，分析了威蘭膠真空干燥工藝參數(shù)（干燥溫度、干燥真空度和物料厚度）對(duì)物料含水率、干燥時(shí)間和干燥速率的影響。通過正交試驗(yàn)，得到較佳的真空干燥工藝參數(shù)：溫度60℃、真空度0.06MPa、物料厚度2mm。在真空薄層干燥威蘭膠時(shí)，干燥的溫度和真空度對(duì)其干燥速率影響較大。隨溫度升高和真空度增大，干燥速率明顯增大。
　　 (4)建立了描述威蘭膠水分比變化規(guī)律的干燥動(dòng)力學(xué)模型，干燥過程符合真空薄層干燥模型Page方程。
　　 本文