[發(fā)明專利]一種木糖生產(chǎn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210501736.8
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN102943131A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李榮杰;尚海濤;潘聲龍;鄧遠(yuǎn)德;楊為華;馮杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽豐原發(fā)酵技術(shù)工程研究有限公司
• 主分類號(hào): C13K13/00
• 分類號(hào): C13K13/00;A23L1/09
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)高純度木糖的方法。

背景技術(shù)

木糖是一種甜味劑，主要用于食品加工領(lǐng)域，目前國(guó)內(nèi)的木糖生產(chǎn)工藝主要是以玉米芯或甘蔗渣為原料，在酸水解條件下得到木糖液，然后再經(jīng)提純得到結(jié)晶木糖，主是工藝路線為：對(duì)原料進(jìn)行酸水解得到木糖水解液，中和木糖水解液，過濾，得到木糖中和液，然后在中和液中加入活性碳，將木糖液中的大分子色素除去，然后經(jīng)離交、濃縮后結(jié)晶、離心、烘干得木糖成品。該工藝路線生產(chǎn)一噸木糖大約需消耗150kg活性碳，活性碳用量大，成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)高純度木糖的新方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的一種木糖生產(chǎn)方法，包括以下步驟：1)以玉米芯或甘蔗渣為原料經(jīng)稀酸水解、中和后，得木糖中和液；2)在40-60℃(優(yōu)選60℃)條件下，向木糖中和液中加入0.1w/v％粉狀活性碳或硅藻土，攪拌后，保溫25-35分鐘(優(yōu)選30分鐘)后過濾，使濾液透光率為1％-10％；3)將濾液依次過陽離子交換柱和陰離子交換柱，使濾液中陰陽離子含量控制在30ppm以下；4)濃縮過柱后的濾液，將干物濃度調(diào)至5％～25％，再用截留0.1～0.5kD分子量的濾膜過濾，使濾液透光率達(dá)80％～98％；膜濾前糖液中的多糖含量也降至干物量0.5％以下；5)再將濾液依次過陽離子交換柱和陰離子交換柱，使濾液中陰陽離子含量控制在10ppm以下；6)濃縮經(jīng)二次過柱后的濾液，將干物濃度調(diào)至75％～90％；7)濃縮液經(jīng)降溫(優(yōu)選降至35℃)結(jié)晶、離心、烘干后，即得成品木糖。

前述的方法，步驟1)中原料玉米芯或甘蔗渣與稀酸的重量體積比優(yōu)選為1∶5。

前述的方法，步驟1)中使用的稀酸優(yōu)選為1％的鹽酸或硫酸等。

前述的方法，步驟1)中水解反應(yīng)條件優(yōu)選為105-125℃，2-3小時(shí)。

前述的方法，步驟1)中向水解液中加入碳酸鈣中和至料液pH值為3。

前述的方法，步驟3)和5)中使用的陽離子交換柱為001*7等。

前述的方法，步驟3)和5)中使用的陰離子交換柱為D315等。

前述方法中濃縮可采用膜或蒸汽等方法進(jìn)行濃縮。

本發(fā)明研究表明，影響木糖結(jié)晶率的主要因素是木糖在高濃度結(jié)晶時(shí)，由于木糖中含有的多糖及其它雜糖的存在，造成高濃度木糖液粘度大，結(jié)晶困難，將木糖液中的多糖去除后，木糖在高濃度時(shí)的流動(dòng)性明顯得到極大改善，同時(shí)木糖結(jié)晶料液因流動(dòng)性好，易于結(jié)晶，最終提高了木糖結(jié)晶率。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明先用少量粉碳或硅藻土除去木糖中和液中的蛋白和膠粘度物質(zhì)，一次離交后糖液仍保留大量色素，粉碳或硅藻土消耗每噸木糖中和液僅需約40公斤；料液中的大部分色素同多糖一起經(jīng)膜分離后除去，膜濾后的糖液由于其中多糖成分的去除，木糖結(jié)晶率提高了約10％以上，極大降低了木糖生產(chǎn)成本。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段，所用原料均為市售商品。

本發(fā)明中涉及到的百分號(hào)“％”，若未特別說明，為質(zhì)量百分比；實(shí)施例中使用的陽離子交換柱為001*7，陰離子交換柱為D315。

實(shí)施例1??生產(chǎn)高純度木糖的方法

以75kg玉米芯為原料，按固液比1∶5(重量體積比，kg/L)加入1.0％的稀硫酸，120℃條件下保溫2.5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后離心，得木糖水解液，然后向水解液中加入碳酸鈣中和調(diào)pH值至3，攪拌15分鐘，靜置30分鐘后過濾，得木糖中和液345L。

木糖中和液升溫到60℃后，加入0.1％粉狀活性碳(重量體積比kg/L)，攪拌15分鐘，保溫30分鐘后過濾，得透光率5％的脫色液；脫色液依次經(jīng)陽離子交換柱及陰離子交換柱，使濾液中陰陽離子含量控制在30ppm以下，得透光率為15％的離交液387L，木糖濃度4.37％，干物濃度5.39％。

將一次離交液進(jìn)行熱力濃縮，使干物濃度達(dá)20％，得濃縮液100L，濃縮后的離交液透光率為1％，濃縮液過截留分子量為0.3kD的有機(jī)膜，得膜濾液105L，膜分離后的木糖液透光率為90％，木糖液中的多糖含量由膜過濾前的2.5％降至膜過濾后的0.34％。