[發明專利]一種用木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法

無效

• 申請號: 201210158440.0
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102676605A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 王林臣;仝慶文;王仰田;張冬良;袁守彥
• 申請（專利權）人: 山東協力生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/02
• 分類號: C12P19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及木糖和L-阿拉伯糖的生產方法，具體地說，涉及一種用木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法。

背景技術

木糖母液是木糖結晶后留下的顏色較深的粘稠液體，里面含有木糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖等多種糖組分。其中：木糖和L-阿拉伯糖為不發酵糖，占總糖的70％，這兩種糖的價值很高；葡萄糖、半乳糖等為可發酵糖，占總糖的26％，這兩種糖價值很低；其它糖組分，還有甘露糖、鼠李糖等雜糖，占總糖的4％。不同生產廠家以及不同批號的木糖母液的總糖含量不同，一般來說，木糖母液的總糖含量在60-75％之間。

由于木糖母液里面的雜糖含量較高，導致其中的木糖和L-阿拉伯糖的溶解度增大，致使傳統的方法無法結晶出來。所以，就目前來說，木糖母液基本上是廢液，只能低價賣給醬色廠生產焦糖色素，經濟效益非常低。

現有技術中，從木糖母液中提取、生產木糖和L-阿拉伯糖的方法有：1、采用模擬移動床技術直接分離木糖母液進行純化，提取木糖和L-阿拉伯糖，此方法雖然可行，但是不能連續生產且所得木糖和阿拉伯糖純度低(93-96％)；2、利用酵母發酵純化木糖母液，但由于酵母能承受的滲透壓較低，發酵糖度合適時(一般12度)，可發酵糖很低，所以，要將木糖母液先稀釋到較低濃度后再利用酵母發酵，然后真空蒸發，濃縮里面的水分，此方法在實際生產時發酵效率低、能源浪費大，得到的糖粉純度也低(94-96.5％)

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種用木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法，其發酵效率高、能源消耗低，且可生產出高純度木糖和L-阿拉伯糖。

為解決上述問題，本發明所采用的技術方案是：

一種用木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法，其特征在于：包括如下步驟：

1、酵母擴培，木糖母液用1％的玉米漿粉營養液稀釋，擴培糖度為10°BX，擴培比：實驗室階段為1∶10，進入漢生罐后為1∶5；按此步驟制取適量的糖度為8.7％的酵母種子液，添加到發酵罐中；

2、配制發酵液，先向配料罐中加入適量去離子水，再將已稱量好的1.5％的玉米漿粉加入到配料罐中，并攪拌均勻；然后，向配料罐中加入稱量好的70％的木糖母液，并補水，調PH值到4.5～5.5，調溫度到25℃；

3、發酵，將步驟(2)配制好的發酵液添加到發酵罐中，通風繁殖10-12小時，待酵母濃度升至1×10⁸個/ml以上，停風發酵36小時；成熟發酵液的指標為：葡萄糖占總糖≤1.0％；半乳糖占總糖≤3.5％；

4、發酵結束后，先依次經過脫色過濾、離子交換、真空濃縮、色譜分離、結晶、分離；然后用去離子水溶解，溫度為65℃；再依次經過重結晶、分離、去離子水洗滌、干燥，最后得到純度為98.5-99.5％的木糖和純度為99.0％-99.6％的L-阿拉伯糖。

與現有技術相比，本發明是采用一種耐較高滲透壓(總糖度30-32)的酵母對木糖母液中進行發酵，去除木糖母液中的葡萄糖、半乳糖等低價值糖，提高木糖、阿拉伯糖高價值糖的純度，然后，再通過脫色、離子交換、真空濃縮、色譜分離、結晶、分離、去離子水溶解，重結晶、分離、去離子水洗滌、干燥，最后得到高純度木糖和L-阿拉伯糖。整個生產過程中，蒸汽消耗量可節省0.77倍，效率提高2.6倍，且得到的木糖和L-阿拉伯糖純度比現有工藝提高3-5％；此外，本發明是利用玉米漿粉作為酵母繁殖所需的氮源，由于玉米漿粉價格較低、來源廣泛，與常用的蛋白胨、牛肉膏及酵母浸提物等做培養基相比，成本節省90％，效能相近，可降低大量成本。

下面結合具體實施方式對本發明做進一步的描述。

具體實施方式

以20噸發酵罐為例，對本發明所述的耐高滲透壓酵母發酵木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法作進一步描述。20噸發酵罐裝料比按85％計算，應該裝料17噸。

一種用木糖母液生產木糖和L-阿拉伯糖的方法，包括如下步驟：

1、酵母擴培。木糖母液用1％的玉米漿粉營養液稀釋，擴培糖度為10°BX，擴培比：實驗室階段為1∶10，進入漢生罐后為1∶5。按此步驟制取糖度為8.7％的酵母種子液3.4噸，添加到發酵罐中。

2、配制發酵液。先向配料罐中加入適量去離子水，再準確稱取102千克1.5％的玉米漿粉加入到配料罐中，并攪拌均勻；然后，向配料罐中加入70％的木糖母液6.8噸，補水到13.6噸，調PH值到4.5～5.5，調溫度到25℃。