[發明專利]一種利用分子篩-模擬移動床制備高純度低聚果糖的方法

有效

• 申請號: 201710074040.4
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106831893B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 曹敏;米運宏;雷光鴻;羅左青;王元春;黃忠華;藍伯廣;梁智;韋武林;覃紅梅;韋艷君;姜毅
• 申請（專利權）人: 廣西輕工業科學技術研究院有限公司
• 主分類號: C07H3/06
• 分類號: C07H3/06;C07H1/06;A23L27/30
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄒超賢

本發明公開了一種利用分子篩?模擬移動床制備高純度低聚果糖的方法，取普通級低聚果糖液為原料，用純水稀釋；在稀糖液加入活性炭和聚合硫酸鋁組成的復合吸附劑，攪拌，過濾，取濾液；濾液通過模擬移動床分離純化，得高純度低聚果糖液；將低聚果糖液在超低溫真空下減壓濃縮，即可得到低聚果糖。本發明方法不僅可以實現低聚果糖和單糖二糖的連續高效分離，獲得高純度的低聚果糖，同時回收殘余組分生產微功能甜味劑，實現制糖資源的多元化綜合利用。同時還具有操作簡單、生產效率高、生產過程技術指標可控、無污染、綠色環保、成本低等優點，容易實現工業化生產。

技術領域

本發明涉及功能糖制備技術領域，具體是一種利用分子篩-模擬移動床制備高純度低聚果糖的方法。

背景技術

低聚果糖（fructooligsacchride，FOS），又名蔗果低聚糖，寡果糖或蔗果三糖族低聚糖，是由蔗糖和1~3個果糖基通過β-1,2糖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）和蔗果五塘（GF₄）等一類碳水化合物的總稱。低聚果糖是國際公認的益生元，近幾年低聚果糖的產品風靡日、歐、美等保健品市場?，F今社會抗生素泛濫，造成很多負面影響，而低聚果糖具有提高免疫力的功能，可以降低抗生素的使用量?，F代營養和保健醫學證實：在眾多功能性低聚糖之中，低聚果糖是唯一同時具有超強雙歧因子和水溶性膳食纖維雙重生理學特性的全天然食物配料，這已被世界上日、美、歐等200多個國家和地區政府所承認。2010年國家衛生部批準高純度粉狀低聚果糖為營養強化劑 ，高純度低聚果糖作為功能因子已經成熟應用于中老年人營養食品、嬰幼兒食品、乳制品、飲料、益生元飲品、蔗糖代替品、無糖食品等領域中。

低聚果糖主要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型的基礎上消除成分中的單糖和二糖（主要是果糖、葡萄糖和蔗糖）進一步純化得到。申請號為200810156870.2和201510392573.8的中國專利，均公布了一種高純度低聚果糖的制備方法，技術要點均是利用納濾膜截留低聚果糖，達到分離的目的。此方法的缺點是納濾膜保養費用高，膜容易漏，操作要求較高，有40%以上干物質損失。

中國專利CN 102492610 B公布了利用分子篩和折流板生物反應器制備低聚果糖的方法，此方法雖然可以根據需要生產符合GB/T23528-2009的各種規格如55型、70型、75型、90型、95型的低聚果糖產品，但對于高純低聚果糖如90型、95型得率很低，90型的得率為20%，而95型的僅為10%。中國專利CN 104878056 A公開了一種生產高純度低聚果糖的方法，該方法使用改良型順序式模擬移動床，以鉀型強酸性陽離子交換樹脂為固定相，水為流動相，對料液進行連續分離，此法的缺點是需要控制原料和水的溫度高達60~80℃，并且在原料和水中都添加了KOH來調節pH至7.0~9.0，引入了新的物質，操作繁瑣，得到的產品容易堿變，使低聚果糖液純度下降，得率低，顏色深。且在pH至8以上，溫度高于65℃的條件下，低聚果糖堿變反應加劇含量急劇下降。此外，離子交換樹脂并不是分離低聚果糖的有效載體，單柱條件下達不到很好的分離效果，即使使用模擬移動床經過多次分離能得到高純品，得率也會很低，且能耗會大大增加。

發明內容

本發明針對現有低聚果糖制備工藝存在的問題，提供一種利用分子篩-模擬移動床制備高純度低聚果糖的方法。本方法以普通級低聚果糖液為原料，基于分子篩-模擬移動床耦合色譜分離技術，實現低聚果糖的高效純化，獲得高純度的低聚果糖。本方法具有工藝簡單、生產效率高、產品純度高、收率高、成本低等優點。

為了實現以上目的，本發明采用的技術方案如下：

一種利用分子篩-模擬移動床制備高純度低聚果糖的方法，包括以下步驟：

（1）稀釋：取普通級低聚果糖液為原料，用純水將原料稀釋至錘度為40-60°Bx，得稀糖液；