水滑石对全蛋液中磷的吸附、解吸及动力学模型研究

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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(Layered double hydroxide,LDH)吸附法减少全蛋液中磷的含量,旨在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着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,尤其在25℃和30℃吸附温度时拟合效果最好。热力学模型中ΔG为负值,(35)H为正值,吸附能自发进行且吸热。解吸实验中,最佳解吸条件为5h,料液比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质量分数大于40%,必需氨基酸与非必需氨基酸质量百分比大于60%,对蛋白质营养性的影响较小。综上可知,LDH是一种适用于去除全蛋液中磷的吸附材料,可用于肾病患者专用型液蛋制品的开发。
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