[發明專利]利用分子篩和折流板生物反應器制備低聚果糖的方法

有效

• 申請號: 201110428850.8
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102492610A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 米運宏;莫國聯;韋海濤;黎德鎮;曾超;藍伯廣;黎波;莫國鉅;陳星河;黃擴宇;閉應沖
• 申請（專利權）人: 南寧縱聯科技有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/34;C12P19/24;C12P19/18;C12P19/14
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及一種高純度低聚果糖制備方法，特別是利用分子篩和折流板生物反應器制備低聚果糖的方法。

背景技術

低聚果糖(fructooligsacchride，FOS，以下稱FOS)又名蔗果低聚糖，寡果糖或蔗果三糖族低聚糖，分子式為G-F-Fn(n＝1，2，3，G為葡萄糖，F為果糖)，它是由蔗糖和1～3個果糖基通過β-1，2苷鍵與蔗糖中的果糖基結合而成的蔗果三糖(GF₂)，蔗果四糖(GF₃)和蔗果五糖(GF₄)等一類碳水化合物總稱。低聚果糖主要是通過果糖基轉移酶轉化蔗糖或水解菊粉得到低純度低聚果糖(低聚果糖占干物質50％以上，G型)。而高純度低聚果糖(低聚果糖占干物質90％以上，P型)是在G型的基礎上消除成份的葡萄糖、果糖及蔗糖進一步純化得到。中國專利申請號為CN200810156870.2公開了一種高純度低聚果糖的制備方法，技術要點是納米膜分離和酶反應有機結合提純低聚果糖的技術領域，利用納米膜截流雙糖、低聚糖，達到分離目的。以普通級低聚果糖為原料，通過膜酶反應器進行酶反應和膜分離，降低其中單糖和蔗糖的含量從而得到高純度的低聚果糖。此方法缺點是設備投資大、操作壓力高達50-80bar，膜保養費用高、膜容易漏，納米膜保養費用高、操作要求較高、有40％以上干物質損失；中國專利申請為CN200710021605.9公開了一種高純度低聚果糖的生產方法，技術原理為：含量為55％左右的普通級低聚果糖，采用酵母轉化消除普通級低聚果糖中的葡萄糖，使低聚果糖的含量達到75％以上；再利用離子交換色譜分離和膜分離技術相結合，去除其中其它成份。此方法缺點為把糖液稀釋后直接把大量酵母細胞倒到糖液中，酵母消化40-45％單糖的同時，此法生產周期長、產量受到細胞代謝物污染嚴重，收率低、后處理復雜等；產生大量的代謝物，造成產品分離、精制等困難，產品色澤深、電導率高、產率低、干物質損失約40％；中國專利申請為CN200810030332.9公開了一種高純度低聚果糖的制備方法，技術原理先制備固定化果糖基轉移酶、固定化葡萄糖氧化酶和固定化過氧化氫模擬酶；然后利用上述制備的酶用間歇式或連續式的生產方法制備高純度低聚果糖。即利用固定化果糖基轉移酶轉化蔗糖生成50％低聚果糖基礎上，再利用葡萄糖氧化酶或葡萄糖脫氫酶將近35-45％葡萄糖氧化，葡萄糖生成大量的葡萄糖酸和具有強氧化性過氧化氫，強烈抑制反應，通過添加過模擬酶分解過氧化氫和堿性物質調節pH，使用反應得以繼續進行。此法產生大量的葡萄糖酸鹽，造成后工序脫鹽困難、副產品量大，同樣干物質損失約40％。

其它相關高純度低聚果糖制備方法在米運宏等論著發表于《廣西輕工業》2007年第2期“高純度低聚果糖研制進展”述說了幾各高純度低聚果糖的制備方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用分子篩和折流板生物反應器制備低聚果糖的方法，能夠得到高純度低聚果糖的同時又能得到F42的果葡糖漿。并且干物質損失少、設備投資費用低、操作簡便、能耗低、產品純凈、后處理簡單。

本發明通過以下技術方案實現上述目的：一種用于制備低聚果糖的分子篩和折流板生物反應器，由50％的G低聚果糖貯罐、第一分子篩柱體，第二分子篩柱體、第一冷熱缸、第二冷熱缸、P型低聚果糖貯罐、第一折流板生物反應器、第二折流板生物反應器、緩沖貯罐、55型低聚果糖貯罐、F42果葡糖貯罐、純化水貯罐、電機、攪拌漿、第一脈沖泵、第二脈沖泵、第一導向閥、第二導向閥、第一在線固形物自動檢測器、第二在線固形物自動檢測器、第一飲料泵、第二飲料泵、第三飲料泵、不銹鋼慮網以及分子篩填充物組成，