利用鸡蛋壳制备丙酸钙的工艺及其应用研究_开题报告-经管之家官网！

扫码加入统计交流群

利用鸡蛋壳制备丙酸钙的工艺及其应用研究_开题报告

1. 设计（或研究）的依据与意义

     近几年来, 随着人民生活水平的提高和食品工业的发展, 鸡蛋的消耗量大幅度增加。由于人们仅利用了可食的蛋清和蛋黄部分, 而大量蛋壳却被废弃, 特别是蛋粉厂和蛋类制品加工厂, 每天都要产生成吨的蛋壳, 对环境造成很大污染。据联合国粮农组织统计，2003年我国鸡蛋总产量为2233．2万t，占世界鸡蛋总产量的40％，我国每年大约产生300万t的蛋壳垃圾。大量的蛋壳垃圾在自然状态下很难被分解，造成了垃圾处理困难以及废弃资源的浪费。然而蛋壳中含93%的CaCO3, 1.0%的MgCO3, 2.8%的Mg3 (PO4)2 和3.2%的有机物, 如以蛋壳为主要原料, 加入丙酸生产丙酸钙, 既可节省资源, 降低成本, 又可解决蛋壳对环境所造成的污染。

丙酸钙是近几年发展起来的一种新型食品加剂,其毒性远低于我国广泛应用的苯甲酸钠,被认为是食品的正常成分,也是人体内代谢的中间产物加之又较山梨酸钾便宜得多,故可在食品中较多地添加,可延长食品保鲜期,防止食物中毒。丙酸钙属酸性物质,对霉菌、好气性芽孢杆菌和革兰氏阴性菌均有很好的杀灭作用, 对酵母菌无害。丙酸钙不仅对人体无毒、无副作用, 而且还有抑制产生黄曲霉素的作用, 其防腐作用良好, 可广泛用于面包、糕点等食品的防腐，在人的饮食结构中添加少量的丙酸钙可以减少肝癌的发病率。起抑制作用的是丙酸，且丙酸为人体代谢产物之一，不会对人体造成危害。

2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述

国内：近些年，关于丙酸钙的制备研究越来越深入。刘爱文利用毛蛤壳为原料制备丙酸钙，操作简单安全，成本低，而且产品的手率也比较高、质量好。高新以牡蛎壳为原料，采用常温常压直接法制备丙酸钙，丙酸钙的平均含量达到99.61%。张彬也利用甲克类水产动物的废弃物为钙源，与丙酸合成丙酸钙。随着人们对丙酸钙的逐渐重视，制备丙酸钙的方法将会越来越多，丙酸钙的制备工艺也将不断得到提升。

丙酸钙的生产应用：丙酸钙作为保鲜剂被广泛应用于食品工业中，它能延长食品的保鲜期，广泛应用于面包、蛋糕、饮料、谷物等食品加工业。严成的试验表明。在0℃下，丙酸钙浓度为3%。牛肉的贮藏期可达到24d，常温下牛肉的贮藏期暗道12d，保存期明显常与不加丙酸钙的牛肉保存期。王红宁等在研究防腐剂对芽孢杆菌的抑菌、杀菌作用时发现，丙酸钙对芽孢杆菌繁殖体有抑制并杀灭作用。陈南南在研究食品防腐剂对腐败菌的抑制效果时发现，不同防腐剂对腐败菌的抑制作用有所差别，其中丙酸钙对枯草芽孢的抑制作用最好。包红朵实验发现丙酸钙防腐剂对河谷镰刀菌和黄曲霉菌均有抑制作用，而且，随着防腐剂浓度的增加，抑制效果越明显。这些研究都表明，丙酸钙对大部分菌类都有抑制作用。丙酸钙还能用作饲料防腐剂，在饲料中，丙酸钙对霉菌、革兰氏阴性菌、黄曲霉素等敏感，具有独特的防腐、防霉性质。荆亚铃在研究防腐剂在面包中的应用时发现，丙酸钙与脱氢醋酸钠两者 的分配形式更有利于面包保质期的延长，复配的比例为6:4.还有实验表明，肉仔鸡日梁中配合添加EM(有效微生物群落)和酸化剂能使仔鸡肠内容物的总蛋白酶、脂肪酶和总淀粉酶活性增强，氨基酸含量和丙氨酸转氨酶活性增强，氨基氮含量和丙氨酸转氨酶火星体改，二血清尿素氮遂平、胆固醇、甘油三只含量降低。同事，血钙、血磷水平提高，胫骨中钙磷含量增加。

在国外(如英国、加拿大、意大利等) , 丙酸钙已先后被批准使用。1963年, 日本将丙酸用于 食品工业。据联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)报道,丙酸钙与其他脂肪酸一样可被机体代谢、利用来供给人体必需的钙, 这一优点是其他防腐剂所无法比拟的。丙酸钙还可以做成分散剂溶液和软膏, 对治疗皮肤寄生性霉菌引起的疾病具有较好的疗效。

3. 课题设计（或研究）的内容

本课题的内容

（1）将废弃的鸡蛋壳利用煅烧的方法制作成氧化钙，然后再和丙酸反应制成丙酸钙，研究生产丙酸钙的最佳工艺参数。

（2）研究丙酸钙在食品防腐抑菌方面的应用的

试验因素：丙酸的用量，反应温度，反应时间等；

试验指标：丙酸钙的用量；

试验方法：采用单因素试验、二次通用旋转试验，研究工艺参数对丙酸钙产率的影响。

预期结果：（1）得出鸡蛋壳制酸钙的最优工艺参数。

          （2） 利用制备好的丙酸钙，研究其在香肠中的防腐抑菌作用，并确定丙酸钙在什么PH下抑菌效果最好。

1)

3. 课题设计（或研究）的内容

本课题的内容是将废弃的鸡蛋壳利用煅烧的方法制作成氧化钙，然后再和丙酸反应制成丙酸钙，研究工艺参数对丙酸钙产率影响。再研究丙酸钙在食品防腐方面的影响。试验因素：丙酸的用量，反应温度，反应时间等；试验指标：丙酸钙的用量；试验方法：采用单因素试验、正交试验，等测定试验指标，研究工艺参数对丙酸钙产率的影响。预期结果：得出用鸡蛋壳制酸钙的最优工艺参数。

    利用制备好的丙酸钙，研究其在干酪中的防腐抑菌作用，并确定丙酸钙在什么PH下抑菌效果最好。由于丙酸钙是脂肪酸盐类抑菌剂，属于酸性防腐剂，对霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰氏阴性菌有较强的抑制作用；对防止黄曲霉毒素的产生有特效；对酵母菌几乎无效，对引起食品发粘的菌类如枯草杆菌抑制效果较好。其安全性较好。

4.设计（或研究）方法

4、1材料与方法

4、1、1 原料：河南科技大学后勤集团提供鸡蛋壳

试剂：丙酸 氢氧化钠

4、1、2 仪器与设备

中草药粉碎机 电热恒温古风干燥箱 数显恒温水浴锅 真空泵 电子分析天平

4、2 、1 方法：

丙酸钙的制备工艺流程: 鸡蛋壳→清洗→烘干→粉碎→煅烧→水溶→中和→沉淀→抽滤→浓缩→干燥成品。

4、2、2操作要点：

4、2、2、1蛋壳预处理阶段

首先将收集好的蛋壳置于清洗池中吧，用室温下的清水金盘蛋壳10min，浸泡后用清水清洗干净以洗去蛋壳上的杂物，然后将其放入电热恒温干燥箱中干燥2h，在将粉碎的蛋壳粉碎，过40目筛。

4、2、2、2煅烧与水溶

将粉碎后的蛋壳于1000℃的马福炉中煅烧2h,煅烧后，取出冷却后与将灰分溶于水中制成不同浓度的石灰水溶液，调PH至，去除溶液中的杂质Mg2+

4、2、3单因素实验

4、2、3、1丙酸用量的确定

固定条件为：含5gCaO的石灰乳5ml水，中和反应时间为20min,反应温度25℃，丙酸用量为五个水平，分别为平均每组3次重复实验，待反应完全后，经蒸发、浓缩、干燥的成品，分别测定产率。

4、2、3、2中和反应温度

固定条件：石灰乳（5gCaO+5ml水），中和反应时间为20min,丙酸用量为4

「经管之家」APP：经管人学习、答疑、交友，就上经管之家！
免流量费下载资料----在经管之家app可以下载论坛上的所有资源，并且不额外收取下载高峰期的论坛币。
涵盖所有经管领域的优秀内容----覆盖经济、管理、金融投资、计量统计、数据分析、国贸、财会等专业的学习宝库，各类资料应有尽有。
来自五湖四海的经管达人----已经有上千万的经管人来到这里，你可以找到任何学科方向、有共同话题的朋友。
经管之家（原人大经济论坛），跨越高校的围墙，带你走进经管知识的新世界。
扫描下方二维码下载并注册APP