采用博纳科技陶瓷膜中试过滤系统BONA-GM-M22配备50 nm陶瓷膜过滤板栗壳乙醇提取液，成功制备出总多酚含量42.35%、DPPH自由基清除IC50为0.44 mg/mL的天然棕色素。

技术摘要

板栗壳粉碎后，以20倍量40%乙醇于75℃提取3次（每次2 h）；提取液经棉花粗滤后，采用博纳科技50 nm陶瓷膜进行过滤澄清；滤液用稀盐酸调pH 3–4酸沉，静置后离心；沉淀以pH 6–7纯水复溶后，于85℃喷雾干燥，得色率7000–11000 EBC的棕色素粉末。

天然色素提取工艺痛点：以板栗壳棕色素为例

天然色素替代合成色素已成为食品添加剂发展的主流趋势。板栗壳作为板栗深加工的主要副产物，其棕色素是性质稳定、色泽纯正的天然色素，已应用于可可奶等产品着色。同时，其丰富的多酚组成赋予该色素抗氧化等功能属性，使其有望从传统“着色剂”升级为“功能性色素”。

然而，板栗壳醇提液中含有大量悬浮微粒、胶体与大分子杂质，直接酸沉易导致产品灰分高、色价不稳定；而传统离心与滤布过滤不仅效率低、澄清度差，更难以满足中试以上规模的连续生产需求，这已成为制约其产业化高值开发的关键瓶颈。

典型痛点：

•提取液浑浊：醇提液中植物纤维、胶体与蛋白微粒共存，静置返浑；

•酸沉品质不稳：杂质共沉导致色率批间波动（目标7000–11000 EBC）；

•耐溶剂膜材要求：40%乙醇体系需选用陶瓷膜或耐溶剂有机膜；

•中试放大难：滤布/板框间歇操作，劳动强度大，溶剂损耗高。

技术路线：板栗壳棕色素醇提→陶瓷膜澄清→酸沉→喷雾干燥

该论文采用的制备路线（均来自原文公开的方法描述）：

工艺要点：40%乙醇提取（75℃，提取3次）→棉滤粗滤→使用博纳科技陶瓷膜中试过滤系统（BONA-GM-M22）进行50 nm陶瓷膜澄清→酸沉（pH 3–4）→离心→喷雾干燥（7000–11000 EBC）。陶瓷膜可耐受水-乙醇体系，在中试规模下能实现稳定的澄清效果。

陶瓷膜中试过滤系统（BONA-GM-M22）

•适用体系：植物醇提/水提液的错流澄清过滤，可处理含40%乙醇等含水有机溶剂体系，支持连续运行

•工艺定位：可用于替代或补充传统离心、滤布过滤工艺，提升料液澄清度与处理效率

•配套方案：可搭配有机膜中试过滤系统BOAN-GM-1819W，衔接后续精制、分级与浓缩工艺

有机膜中试过滤系统BOAN-GM-1819W

膜元件配套· 50 nm陶瓷膜

•分离作用：截留纤维微粒、胶体与大分子杂质，透过色素与多酚，实现提取液澄清

•材质特点：耐溶剂、耐酸碱性，可清洗再生，适用于含醇提取体系连续运行

从实验到量产：膜分离设备工业化放大解决方案

我们提供从实验验证、中试放大到工业级膜分离系统的全周期服务。无论您需要单级澄清还是多工艺耦合的连续生产线，均可按需配置。

客户案例：板栗壳棕色素膜法澄清与分离纯化

•客户问题：福建某企业红曲色素（发酵）、山东某企业植物色素（提取物来源）等色素澄清，板框过滤滤液浊度高（＞20 NTU），所得色素干粉复溶浑浊。

•博纳方案：选用高通量50nm陶瓷膜进行澄清过滤，除去悬浮物杂质

•数据结果：得到浊度＜2NTU的色素滤液，平均通量＞100L/㎡h

•客户价值：取代板框压滤，显著降低滤液浊度，降低劳动强度，实现连续化生产。

常见问题（FAQ）：陶瓷膜分离与天然色素提取工艺

Q1：植物醇提液澄清用什么膜？
A：含醇提取液推荐陶瓷膜：板栗壳棕色素研究中，40%乙醇提取液经博纳陶瓷膜中试过滤系统BONA-GM-M22的50 nm陶瓷膜澄清后再酸沉，获得色率7000–11000 EBC的稳定色素粉。陶瓷膜耐溶剂、耐酸碱、易再生，适合中试连续生产。

Q2：陶瓷膜澄清工艺从中试放大到生产怎么做？
A：博纳科技膜过滤实验设备有多种配置，有专业技术协助选型，实验参数可线性放大到工业生产。

Q3：博纳有自己的独立实验能力吗？支持客户来料实验吗？
A：博纳科技应用技术研究院建有独立的膜分离实验平台，配备有机膜、陶瓷膜、中空纤维膜、电渗析等多规格实验设备，支持客户来料实验。针对客户真实物料，可开展澄清、浓缩、纯化等工艺验证，协助完成膜选型与工艺参数确定，实验参数可线性放大到工业生产，为规模化投产提供可靠依据。

参考论文

•论文（GB/T 7714）：王菲儿,杨跃军,徐剑,等.板栗壳棕色素的抗氧化活性及其活性成分的分离、鉴定[J].食品工业科技, 2018, 39(24): 86-91, 96