基于水滑石的全蛋液中磷吸附与解吸及动力学模型研究.PDF

２０１９年 ４月 农 业 机 械 学 报 第 ５０卷 第 ４期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１９．０４．０４０ 基于水滑石的全蛋液中磷吸附与解吸及动力学模型研究 １ １ ２ １ １ 迟玉杰 　何　晶　赵　英 　马艳秋 　安瑞琪 （１．东北农业大学食品学院，哈尔滨 １５００３０；２．东北农业大学农学院，哈尔滨 １５００３０） 摘要：全蛋液营养全面，含有人体所需的蛋白质、脂类、糖类和维生素等多种成分。基于肾病患者低磷饮食的需求， 采用水滑石（Ｌａｙｅｒｅｄｄｏｕｂｌｅｈｙｄｒｏｘｉｄｅ，ＬＤＨ）吸附法减少全蛋液中磷的含量，开发一款低磷型液蛋制品，为肾病患者 提供专用型饮食。实验研究了不同吸附温度下，吸附时间、磷初始质量浓度及 ＬＤＨ添加量对 ＬＤＨ磷吸附量及蛋白 质溶解度的影响，并对其动力学模型进行分析；同时探究了解吸液体积、解吸时间对 ＬＤＨ解吸特性的影响以及 ＬＤＨ重复利用情况。实验结果表明：在 １～７ｈ内，吸附量与吸附时间成正比；各温度下（２０～４５℃）吸附量和溶解 度均随磷初始质量浓度的增加而升高；当 ＬＤＨ添加量为 １０ｇ／Ｌ时，各温度下吸附效果均较好。在模型分析中， Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温式和准二级动力学模型拟合度较高，尤其吸附温度在２５℃和３０℃时拟合效果最佳。解吸实验中，最 佳条件为解吸时间５ｈ，液料比１００Ｌ／ｇ，且循环利用前２次可维持较好吸附效果。脱磷后必需氨基酸占总氨基酸 的质量分数大于４０％，必需氨基酸与非必需氨基酸的质量百分比大于６０％，对蛋白质营养性的影响较小。综上可 知，ＬＤＨ是一种适于去除全蛋液中磷的吸附材料，可用于专用型液蛋制品的开发。 关键词：全蛋液；水滑石；磷吸附；模型分析 中图分类号：ＴＳ２５３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１９）０４０３４６１０ ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄＤｅｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆＬａｙｅｒｅｄＤｏｕｂｌｅＨｙｄｒｏｘｉｄｅｗｉｔｈ ＰｈｏｓｐｈｏｒｕｓｉｎＷｈｏｌｅＥｇｇＬｉｑｕｉｄａｎｄＩｔｓＫｉｎｅｔｉｃＭｏｄｅｌ １ １ ２ １ １ ＣＨＩＹｕｊｉｅ　ＨＥＪｉｎｇ　ＺＨＡＯＹｉｎｇ　ＭＡＹａｎｑｉｕ　ＡＮＲｕｉｑｉ （１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００３０，Ｃｈｉｎａ ２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００３０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｈｏｌｅｅｇｇｌｉｑｕｉｄｉｓｎｕｔｒｉｔｉｏｕｓ，ａｎｄｃｏｎｔａｉｎｓｐｒｏｔｅｉｎｓ，ｌｉｐｉｄｓ，ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ，ｖｉｔａｍｉｎｓａｎｄ ｏｔｈｅｒｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｎｅｅｄｅｄｂｙｈｕｍａｎｂｏｄｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｌｏｗｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ’ｄｉｅｔｉｎｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈ ｋｉｄｎｅｙｄｉｓｅａｓｅ，ｌａｙｅｒｅｄｄｏｕｂｌｅｈｙｄｒｏｘｉｄｅ（ＬＤＨ）ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｗｈｏｌｅｅｇｇｌｉｑｕｉｄ，ａｉｍｉｎｇｔｏｄｅｖｅｌｏｐａｌｏｗｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｌｉｑｕｉｄｅｇｇｐｒｏｄｕｃｔａｎｄｐｒｏｖｉｄｅａｓｐｅｃｉａｌ ｄｉｅｔｆｏｒｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈｋｉｄｎｅｙｄｉｓｅａｓｅ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｉｎｉｔｉａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｔｉｍｅａｎｄ ｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆＬＤＨｏｎｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆａｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙａｔｄｉｆｆｅ