[發明專利]一種以淀粉為原料快速制備葡萄糖粉的方法

在審

• 申請號: 202210326827.6
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114540443A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 崔海華
• 申請（專利權）人: 日照崔氏生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12P19/20
• 分類號: C12P19/20;C12P19/02
• 代理公司: 德州魯旺知識產權代理事務所(普通合伙) 37345
• 代理人: 王娟娟

本發明屬于葡萄糖制備技術領域，具體公開了一種以淀粉為原料快速制備葡萄糖粉的方法，本制備方法包含調漿、液化、調pH值、糖化、過濾、除鹽、重結晶和干燥等制備工藝，通過選取合適的陰陽離子交換樹脂，有效解決葡萄糖漿中除鹽問題，最終得到高DE值和高DX值的葡萄糖粉，本發明所得葡萄糖產品還原糖值高，葡萄糖質量分數大，所得最終產品純度高，收率高，適合大規模工業化生產。

技術領域

本發明屬于葡萄糖制備技術領域，具體涉及一種以淀粉為原料快速制備葡萄糖粉的方法。

背景技術

葡萄糖是自然界存在的分布最廣并且最重要的單糖，主要從玉米淀粉中制備得到，因此又被稱為玉米葡糖、玉米黍糖，葡萄糖是一種多羥基醛，高純度的葡萄糖為無色結晶狀物，具有一定的甜度，但是甜度無法與蔗糖相媲美，葡萄糖容易溶于水，再有機溶液中溶解度較差，其中在常規溶劑乙醇中微溶，在乙醚中幾乎不溶。在水溶液中葡萄糖旋光性向右，因此又稱為“右旋糖”。

葡萄糖在化工、食品、醫藥以及輕工業領域使用廣泛，自然界中葡萄糖主要由植物通過光合作用產生，另外在生物學領域，葡萄糖是主要的供能物質，可以成為活細胞的能量來源。

常規葡萄糖的工業化生產主要以淀粉為主要原料，采用雙酶法制備，將淀粉通過液化、糖化、脫色、離子交換、真空濃縮、結晶以及離心干燥等工序得到，其中糖化工藝是整個制備過程中的關鍵，影響葡萄糖轉化率、葡萄糖的質量分數以及生產周期，糖化工藝主要采用糖化酶對淀粉糊精和糖原的碳鏈進行精準的切割，糖化酶類似一把精準的剪刀，可以將其所在體系中碳鏈上的非還原性末端依次水解α-1，4糖苷鍵，將碳鏈切除成為一個個葡萄糖單元，將原料水解成葡萄糖。

目前比較常見的制糖工藝為以淀粉為原料，通過調漿后通過液化酶的液化將原料液化分散，再通過糖化酶的糖化作用、過濾、除去雜質得到葡萄糖漿，對葡萄糖漿板框過濾、固定床離子交換、最終重結晶得到葡萄糖，該生產工藝產生的廢水多，并且投資和占地量大，耗能大，存在工作效率低和工藝收率低的問題。

發明內容

本發明通過研究現有技術存在的問題，對葡萄糖制備進行全流工藝優化，通過反復實驗研究最終確定糖化流程的最佳制備工藝，另外通過選取合適的陰陽離子交換樹脂，有效解決葡萄糖漿中除鹽問題，最終得到高DE值和高DX值的葡萄糖，具體的本發明采用如下技術方案：

一種以淀粉為原料快速制備葡萄糖粉的方法，所述方法包含調漿、液化、調pH值、糖化、過濾、除鹽、重結晶和干燥，所述制備方法具體為：

（1）將淀粉加水調漿至干物質含量在42.0%-45.0%；

（2）向淀粉漿中加入鹽酸調節至pH值為4.2-5.5，混合均勻，43-47℃，加熱60-70分鐘，保溫完成后加水稀釋，攪拌均勻，過濾得淀粉乳;

(3)測定淀粉乳的pH為4.6，向淀粉乳中加入液化酶，液化酶的加入量為0.18-0.26kg/t淀粉干基，得液化液。

（4）向液化液加入糖化酶，糖化酶的加入量為38-43U/g，真空負壓條件下微波加熱20-30分鐘，維持糖化溫度52-57℃，糖化pH4.8，持續攪拌，監控還原糖值為95%以上，過濾糖化液得葡萄糖漿液和濾渣，

（5）對所得葡萄糖漿液加活性炭脫色、超濾膜過濾、離子交換樹脂除鹽、重結晶、干燥得葡萄糖粉。

進一步優選的，步驟（3）液化pH值為4.7-4.9.

進一步優選的，步驟（4）微波加熱溫度為55℃，加熱時間26分鐘。

進一步優選的，步驟（5）采用得離子交換樹脂為732陽離子樹脂柱。

進一步優選的，步驟（5）重結晶良性溶劑為95%乙醇溶液。不良溶劑為乙酸乙酯與乙醚混合物。

進一步優選的，步驟（5）超濾膜過濾的截留分子量為5000～8000，膜通量為200-300ml/m²﹒min。

本發明具有如下技術優勢：