噸級(jí)藻藍(lán)蛋白規(guī)?；苽涔S的設(shè)計(jì)

2摘要：藻藍(lán)蛋白是一種高附加值產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、保健品和熒光檢測(cè)等效益。但是目前從螺旋藻中提取純化藻藍(lán)蛋白的技術(shù)依然不成熟，這是制約其規(guī)?；a(chǎn)了藻藍(lán)蛋白的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、應(yīng)用現(xiàn)狀，比較分析了目前常見的生產(chǎn)技術(shù)，為噸級(jí)藻藍(lán)蛋白規(guī)套的生產(chǎn)工藝方案。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制備高純度藻藍(lán)蛋白的經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)決定采用反復(fù)凍融的蛋白粗提液，再依次經(jīng)硫酸銨沉淀、過濾、離心處理，最后噴霧干燥后得到食品級(jí)的藻藍(lán)蛋圖紙的繪制。該項(xiàng)目年產(chǎn)2噸藍(lán)蛋白，需螺旋藻干粉12.5噸，年銷售額380螺旋藻是一種多絲原核藍(lán)細(xì)菌。這種藍(lán)細(xì)菌主要含有兩種藻膽蛋白，即比例約為10∶基，每個(gè)亞基的分子量在20kDa左右,每個(gè)亞基含有160～165個(gè)氨基酸[2]。這兩個(gè)亞基組裝聚成α3β3三聚體，兩個(gè)三聚體進(jìn)一步形成盤狀的α6β6六聚體。藻種、溶液的PH、溶液離影響藻藍(lán)蛋白形成單體、三聚體、六聚體等形態(tài)的主要因素。藻藍(lán)蛋白這種色素在640nm左作為天然染料。食品級(jí)藻藍(lán)蛋白（純度>0.7），是我國允許使用于梔子藍(lán)色素。因此，藻藍(lán)蛋白被廣泛應(yīng)用于冰淇淋、口香糖、軟飲料、果凍等食品中。此氧化活性、抗炎活性、免疫調(diào)節(jié)活性、保肝、神經(jīng)保種受損生理狀況抑制細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)致癌細(xì)胞系的凋亡，并影響哺乳動(dòng)物細(xì)胞系的基因調(diào)控。顯微鏡等診斷和生物醫(yī)學(xué)研究熒光標(biāo)記[4]。此外，因其可見波長下的高摩爾吸收率，被用鑒于以上所述，藻藍(lán)蛋白具有很高的商業(yè)價(jià)值，但是由于目前提取純化的方法耗時(shí)產(chǎn)率低，純度低。然而，藻藍(lán)蛋白的價(jià)格視純度而定，純度越高，價(jià)錢也越高，因此，尋找反復(fù)凍融：是提取藻藍(lán)蛋白最常見的方法之一。螺旋藻粉懸濁液在約-20°C或液氮下冷凍，超聲法：是一種利用微噴射流和超微束作用機(jī)制來破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的方法，在實(shí)驗(yàn)室中較常水提法：將螺旋藻懸浮于蒸餾水中，使藻體細(xì)胞壁破裂，釋放出內(nèi)含物，在6000r硫酸銨沉淀法：利用固體硫酸銨對(duì)粗提物進(jìn)行沉淀。在4℃、避光的條件下，首先用質(zhì)量濃度為硫酸銨沉淀雜質(zhì)，然后再用70%w/v硫酸銨從藍(lán)色上清液中沉淀出藻藍(lán)蛋白[5]。此法不僅成本生物分子在雙水相的分配系數(shù)的差異來進(jìn)行分離的。整個(gè)操作可以連續(xù)進(jìn)行，成色譜分析方法：根據(jù)各種物質(zhì)在不同相態(tài)具有不同選擇性分配，從粗提物中分離出B、離心前用20mM的磷酸鹽緩沖液進(jìn)行配平，C、取離心后的上清液于新的康寧管中，少量多次加入硫酸銨粉末至飽和度到50%（100mL溶液加固A、儀器連接。將DHL-N電腦數(shù)顯定時(shí)恒流表、H-4L電腦核酸蛋白檢測(cè)儀、電腦、層析柱（含柱料）連接，并;4本設(shè)計(jì)為2噸食品級(jí)藻藍(lán)蛋白干粉的規(guī)?；苽?，具體地說是一種從螺旋藻干粉中提取產(chǎn)方法。本設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)提取和純化工藝的研究，決定選擇反復(fù)凍融的提取方法搭配硫酸銨沉實(shí)踐。此法提取率較高且操作步驟簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本低，工業(yè)化可行性高，可以實(shí)現(xiàn)食品級(jí)藻本設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)工藝技術(shù)的研究得出，從螺旋藻粉中提取藻藍(lán)蛋白的提取率為16%；每年生定10天為一批次生產(chǎn)，為了合理分配勞動(dòng)力和工作任務(wù)，每6.5天投入一批螺旋藻粉進(jìn)行水以1：20混合，那么生產(chǎn)1噸藻藍(lán)蛋白粉使用蒸餾水125噸，固體硫酸銨36.67噸。綜合根據(jù)本設(shè)計(jì)中藻藍(lán)蛋白的提取率、市場(chǎng)需求量、生產(chǎn)原料和生產(chǎn)車間配置四種因素綜合白粉的生產(chǎn)工作，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)能情況下，選擇每年產(chǎn)量為2噸藻藍(lán)蛋白粉的制備規(guī)模。和制備規(guī)模，每一批次生產(chǎn)約為10天。每年生產(chǎn)2噸藻藍(lán)蛋白粉的規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)方案不僅Table1Year-roundphycocyaninprodu2將步驟1中的懸濁液A經(jīng)管道運(yùn)輸?shù)?15℃~-25℃的冷凍室的儲(chǔ)蓄罐中，冷凍40h，而后用運(yùn)輸車運(yùn)輸至常溫室中解將步驟2中經(jīng)反復(fù)凍融的懸濁液A首先用碟片式離心機(jī)處理，在流速為30L/min，轉(zhuǎn)速為8000rpm/mi次離心，得到藻藍(lán)蛋白粗提液B和螺旋藻泥；將粗提液B再用管式離心機(jī)處理，在流速為6L/5/min的條件下進(jìn)行第二次離心，得到藻藍(lán)蛋白提液C[8]。藻泥棄之。（注意：離心時(shí)溫度要控制在0℃~4℃)室溫下，向步驟3的藻藍(lán)蛋白提液C少量多次加入食品級(jí)硫酸銨粉末（以1L溶液加入硫），將溶液C先置于膜孔徑分別為1μm、0.65μm、0.22μm的三級(jí)過濾器過濾，去除雜質(zhì)，然后，F(xiàn)、安全性：保證員工人身安全是生產(chǎn)中最重要的工作，必須選擇信譽(yù)好、深受客戶好評(píng)的生產(chǎn)廠綜合考慮了原料、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)目標(biāo)、生產(chǎn)車間布置、設(shè)備體積及功能和投資金2雙極活塞式制冷壓縮機(jī)組／天津長盛制冷設(shè)備安裝有限公司3碟片式離心機(jī)DHC3006過濾裝置／廣東67/8/9////////本項(xiàng)目工廠設(shè)計(jì)依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的工廠建設(shè)，擬建廠區(qū)所在位置地勢(shì)環(huán)境、水源、基礎(chǔ)策、消費(fèi)市場(chǎng)容量等進(jìn)行設(shè)計(jì)。該工廠設(shè)計(jì)符合經(jīng)濟(jì)效益、長遠(yuǎn)利益及地區(qū)發(fā)展，符合工廠廠址選擇是工廠設(shè)計(jì)中必須慎重考慮的方面，在符合國家方針政策、地方城市料來源可靠、地理?xiàng)l件可靠、交通便捷、水資源充足，水質(zhì)符合國家“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)7第一，可靠的原料來源。該區(qū)被譽(yù)為“藻都”，是全國最大的螺旋藻生第二，地理?xiàng)l件可靠。該園區(qū)地處鄂爾多斯高原西部，境內(nèi)有豐富的天然堿資源，有被第四，基礎(chǔ)設(shè)施完備。該園區(qū)能滿足藻藍(lán)蛋白生產(chǎn)企業(yè)建設(shè)的各種需求，電、路、訊、氣及。Table3Workshopproducationst1411119Table4Non-workshopproducationstaffjobres12231348生產(chǎn)2噸藻藍(lán)蛋白需要螺旋藻粉12.5t，螺旋藻粉的價(jià)格為5.5萬元/t，那么每年所需螺旋藻粉鋁箔袋：選用的鋁箔袋為：500g/袋，每年生產(chǎn)2噸藻藍(lán)蛋白可包裝成的袋數(shù)為4000個(gè)，電：估算出全廠每年總用電量為20000Kwh；鄂爾多斯市電價(jià)格為：0.43285根據(jù)2022年最新稅率表小型微利企業(yè)為20%，因此該企業(yè)應(yīng)納所得稅=（銷售收入-生產(chǎn)總成本）012345本論文通過對(duì)螺旋藻和藻藍(lán)蛋白的研究，將實(shí)驗(yàn)室提取藻藍(lán)蛋白的方法工業(yè)化，對(duì)噸廠設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)描述，主要包括生產(chǎn)方案、工藝設(shè)計(jì)及流程、設(shè)備選型、車間布置phycobiliproteinsfromSpirulinaplatensis[J].BioresourceTechnology,2008,99(15):739production,applications,andprospects.[J].BiotechnolAdv,2019,37(2):340-353.[3]王庭健,林凡,趙方慶,秦松,張學(xué)忠,andcommercialization[J].JournalofAppliedPhycology,2008,20(2):113-136.Spi