[發明專利]一種用竹制備木糖、木糖醇的方法

無效

• 申請號: 200910164285.1
• 申請日: 2009-08-28
• 公開（公告）號: CN101643795A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 鄒永平
• 申請（專利權）人: 長寧縣泰寧化工有限公司
• 主分類號: C13K13/00
• 分類號: C13K13/00;C07C31/18;C07C29/141
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所
• 代理人: 譚新民

技術領域

本發明涉及制備木糖、木糖醇的方法，尤其涉及一種用竹制備木糖、木糖 醇的方法。

背景技術

木糖是一種五碳糖，在自然界中，除竹筍以外，尚未發現游離狀態的木糖。 工業生產得到的木糖為D-木糖，細針狀晶體，味甜。木糖雖然不能為人體提供 熱量，但其具有增加腸道雙歧桿菌數量等一系列獨特功能，因此廣泛應用于無 熱量食品、肉食風味劑等食物中。在醫藥工業中，木糖又可以進一步加工為木 糖醇，木糖醇的甜度及發熱量與蔗糖相近，被人體吸收不需要胰島素促進便能 進入細胞組織進行正常的新陳代謝，且能促進胰臟分泌胰島素，因此十分適合 糖料病人食用；另外，木糖醇，還具有防齲齒、不增加血糖值、改善肝功、促 進雙歧桿菌增值等功能，廣泛應用于無糖糖果、口香糖等生產等領域。

木糖大多以縮聚狀態廣泛存在于自然界植物的半纖維素中，即以大分子的 木聚糖或多縮戊糖的形式存在于植物體內。目前木糖主要是以富含多縮戊糖的 玉米芯、甘蔗渣等農業廢棄物為原料，經水解、脫色、精制提純、濃縮、分離、 烘干等工序得到。而以玉米芯、甘蔗渣等農業廢棄物為原料在經過水解后得到 的水解液顏色較深，透光度低，且水解液中雜糖較多，不利于后面的分離提純， 而且收率也不高。而目前正在起步中的微生物方法其缺點也在于純度不高。

竹子被稱為“第二木材”，我國是世界竹子主要產區之一，產量、種類、種 植面積均占世界1/3。在我國，竹大多用來制漿造紙，制作竹質人造板、竹編、 竹器、筍罐頭等產品。試驗發現，竹的半纖維素中也富含多縮戊糖，但是現在 還沒有用竹生產木糖、木糖醇的報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種用竹制備木糖、木糖醇的方法，以克服現有用玉 米芯、甘蔗渣等為原料制備木糖、木糖醇的缺點與不足，進一步提高木糖、木 糖醇的質量。

本發明解決所述技術問題所采用的技術方案是：

一種用竹制備木糖、木糖醇的方法，包括預處理、水解、脫色、離子交換、 濃縮和結晶工序制得木糖，木糖經間接氫化制取木糖醇，所述預處理工序包括 洗滌、熱酸預處理和熱水預處理；所述水解工序分為一次水解和二次水解。

所述預處理工序步驟如下：

1)洗滌：竹切片，洗滌竹片使其見原色；

2)熱酸預處理：步驟1)得到的竹片按竹片∶水重量比為1∶4的比例加入水， 加入硫酸至硫酸終濃度為0.1～0.2％，在105℃下保溫30min；

3)熱水預處理：步驟2)得到的竹片按竹片∶水重量比為1∶6的比例加入水， 在105℃下保溫30min。預處理工序用于洗滌除去竹片表面附著的臟的牢固的泥 土，使其見原色，然后再經過熱酸預處理，熱水預處理除去其中的果膠、含氮 物、脂肪和色素等雜質。

所述水解工序步驟如下：

1)一次水解∶按竹片∶水重量比為1∶3～1∶10的比例加入水，加入硫酸至硫酸 終濃度為1.5～3.0％，120℃下水解1hr～6hr；

2)二次水解：一次水解過濾得到的固體物按固體物∶水重量比為1∶3～1∶10 的比例加入水，加入硫酸至硫酸終濃度為1.5～3.0％，120℃下水解1hr～6hr，合 并兩次水解液。水解竹中的半纖維素，使其成為單糖(木糖、阿拉伯糖等)，經 兩次水解達到盡可能將竹中的多縮戊糖轉化為單糖，提高產率。水解溫度過高 或水解時間過長，木糖會繼續脫水生成糠醛或進一步水解為低級碳水化合物， 如醋酸、丙酮等，為后續的凈化工藝帶來困難；溫度過低或水解時間過短則造 成水解不完全。

僅水解一次得到的水解液的相應指標及由此水解液繼續處理后得到木糖、 木糖醇的含量和收率見表一和表二。

表一第1-5批僅水解一次得到的水解液指標及木糖含量和收率表

表二第6-9批僅水解一次得到的水解液指標及木糖含量和收率表

所述一次水解和二次水解步驟中竹片與水的比例優選的為1∶3～1∶5。

將第一次水解后的固體物經再次水解后得到的二次水解液的相應指標及由 此第二次水解液繼續處理后得到木糖含量和收率見表三和表四。

表三第1-5批第一次水解后固體物經再次水解得到的二次水解液指標及由此第 二次水解液繼續處理后得到木糖含量和收率表