[發明專利]一種金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法及其應用

在審

• 申請號: 202010896132.2
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112056462A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 朱思明;張艷霞;高尤誠;李洋
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: A23K10/37
• 分類號: A23K10/37;A23K30/20;A23K40/10;F26B3/02;F26B5/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運貞

本發明公開了一種金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法及其應用。本發明方法是在甜菜粕原料中加入金屬陽離子溶液，充分反應后過濾，再進行熱風干燥，得到干燥甜菜粕。本發明通過金屬陽離子對于甜菜粕的交聯作用，顯著降低甜菜粕持水性，進一步節省干燥能耗及提升干燥效率。同時本發明方法具有工藝簡單、易于控制、安全性高、成本低廉、持水力降低明顯、能耗低、干燥效率高等優點，可改善生產和生活用水品質、提升甜菜粕飼料附加值和適口性、使甜菜粕作為生物吸附劑無后續再生處理或無害化處理難題等優勢，適合于農產品加工副產物的大規模節能干燥，具有良好的工業化應用前景。

技術領域

本發明屬于農副產品精深加工領域，具體涉及一種金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法及其應用。

背景技術

甜菜粕(Sugar beet pulp,SBP)作為農業副產物，是經甜菜提取汁液后得到富含果膠、纖維的產品，年產量約1000萬噸。甜菜粕一般用作飼料、提取果膠或纖維組分、制備生物吸附劑等多種用途，綠色可再生、可降解、產量豐富等一系列優點使得甜菜粕具有較高的經濟價值。甜菜粕中含有大量的半乳糖醛酸，可與鈣離子結合形成半乳糖醛酸鈣，更易被動物吸收，且營養價值比無機鈣更高。甜菜粕中含有約25％的果膠成分，果膠是一種親水性多糖，容易吸收并與水結合，極大增加了在加熱干燥中的耗能。濕甜菜粕干燥過程約消耗糖廠30％的能耗。基于甜菜粕原料的高含水量、含糖量，若不及時干燥或者干燥不完全，則會引起微生物腐敗、霉變等，造成一定的經濟損失及環境污染。目前尚無對甜菜粕干燥方法的公開報道，而對其它農業副產物的干燥方式主要為以下內容：

1、物料通過真空冷凍干燥裝置進行干燥。在真空低溫(-30～-50℃)狀態下，預凍結物料中的水分，通過升華直接將水分以冰態升華被除去，達到干燥目的(CN201911213824.6)；

2、通過分段式真空微波結合脈沖氣流膨化干燥果蔬。以不同功率微波分段式真空微波膨化果蔬，進行預膨化干燥；然后進行加壓、真空循環氣流膨化干燥(CN201911149435.1)；

3、通過篩網振動進行熱風干燥。利用篩網擺動產生的慣性，振動物料顆粒并持續由篩網邊緣掉落排走，同時通過篩網振動，彈起的物料與下方上升的熱空氣接觸，從而使得干燥均勻(CN201911144574.5)；

4、利用熱風機及電動機帶動轉動管對加熱倉內部的濕棉花進行翻炒，使棉花均勻受熱，以提高干燥效率(CN201911161049.4)。

上述公開報道的方法中，真空冷凍、真空微波等方法雖物料性質保存相對較好，但是其處理量相對較小，更多適用于實驗室小型處理量，無法滿足工業化生產處理。實際生產中，企業更多的采取熱風干燥處理。隨著技術和干燥裝置的不斷更新，熱風干燥效率也不斷提高，如物料振動、旋轉蒸發促進與熱空氣的混勻。但是，這些技術和裝置均是針對物料的后續干燥過程而提出的，而尚無對農副產物物料本身的處理以降低含水量的報道。

因此，發明一種安全簡單的農副產物預處理方法，以有效降低含水量，對進一步節省干燥能耗及提升干燥效率有重大意義。

發明內容

針對以上現有技術存在的缺點和不足之處，本發明的目的在于提出一種金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法。甜菜粕可作為生物吸附劑，吸附金屬陽離子，在此過程中無需考慮洗脫再利用等問題。該方法可降低甜菜粕含水量、加快濕甜菜粕干燥速度。

本發明的另一目的在于提供上述金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法的應用。將該方法應用于甜菜粕加工，所得產品可直接作為飼料添加劑，增加飼料的營養價值。

為解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案：

一種金屬陽離子交聯改性促進甜菜粕快速干燥的方法，是在甜菜粕原料中加入金屬陽離子溶液，充分反應后過濾，再進行熱風干燥，得到干燥甜菜粕。