利用l-阿拉伯糖結晶母液回收l-阿拉伯糖的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及糖類生產工藝領域,具體地說是一種利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法。
【背景技術】
[0002]L-阿拉伯糖是自然界中廣泛存在的一種戊糖,通常與其他糖結合,以雜多糖的形式存在于膠、半纖維素、果膠酸、細菌多糖及某些糖苷中。2000年,日本Unitika公司的研宄表明,L-阿拉伯糖可有選擇性地影響小腸蔗糖酶,明顯阻斷蔗糖的代謝,從而抑制蔗糖的吸收。芬蘭丹尼斯克與丹麥哥本哈根大學合作于2005年9月進行的臨床試驗表明,L-阿拉伯糖對蔗糖的代謝轉化具有阻斷作用,它能抑制蔗糖在人體的吸收,從而抑制高血糖的發生,同時抑制脂肪堆積,達到減肥的效果,這使得它在減肥、控制糖尿病等方面的應用前景看好。L-阿拉伯糖對熱和酸的穩定性高,在應用中不會影響蔗糖固有的風味,因此可與蔗糖一起,在各種加工食品和健康品中使用。但是,L-阿拉伯糖制備成本高,市場價格為16?20萬人民幣,是其他功能糖的8-10倍,一般老百姓,即使是最想減肥的高級白領,都望塵莫及,這就將L-阿拉伯糖的應用限制在少數人范圍內,影響其擴大應用,因此,提高L-阿拉伯糖產率,降低其生產成本迫在眉睫。
[0003]L-阿拉伯糖生產過程中,結晶收率30?35%,同時產生大量結晶母液,母液中L-阿拉伯糖的含量達到50?60%,目前的工業生產中,將L-阿拉伯糖結晶母液以較低的價格變賣,以作其他用途,這樣造成大量的L-阿拉伯糖浪費。
【發明內容】
[0004]本發明的技術任務是提供一種利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法。
[0005]本發明的技術任務是按以下方式實現的,該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下: 步驟I)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色,過濾,所得L-阿拉伯糖糖液透光80?90% ;
步驟2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子,常溫進料,進料速度為1.5?4倍樹脂體積/小時;
步驟3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮,所得L-阿拉伯糖糖液的質量百分比濃度為60?90% ;
步驟4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.1?1.5%,加入晶種的溫度為50?80°C,之后開始降溫,降溫速度為I?2°C /h,溫度降至25?35°C時,保溫5?10h,離心分離,干燥,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量85?90% ;
步驟5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,質量百分比濃度為60?90%,進行降溫結晶,降溫速度為I?2°C /h,溫度降至25?35°C,保溫5?10h,離心分離,干燥,干燥溫度為55?70°C,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98%以上。
[0006]所述的步驟I)的操作條件是:糖液質量百分比濃度20?50%,活性炭用量是干物質量的I?2.25%,脫色溫度是60?80°C,脫色時間20?60min。
[0007]所述的步驟3)的操作條件為:真空度一 0.07?一 0.1MPa,溫度60?90°C。
[0008]所述的步驟5)中進行降溫結晶時,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.2?0.5%,加入晶種的溫度為50?80°C。
[0009]所述的步驟4)和步驟5)中干燥方法為:風干或者烘干。
[0010]本發明的利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法和現有技術相比,明顯簡化了工藝路線,降低了生產成本;該生產方法充分利用了 L-阿拉伯糖結晶母液中的L-阿拉伯糖,采用脫色、離子交換等技術,進一步提高母液中L-阿拉伯糖的質量含量,所生廣的L-阿拉伯糖廣品品質尚,晶體質量含量98%以上,其在減肥、控制糖尿病等方面具有良好的市場應用前景,使得在提高資源利用率的同時,還帶來了巨大的經濟效益。
【具體實施方式】
[0011]實施例1:
該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下:
步驟I)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色,過濾,所得L-阿拉伯糖糖液透光80% ;操作條件是:糖液質量百分比濃度20%,活性炭用量是干物質量的1%,脫色溫度是60°C,脫色時間20min。
[0012]步驟2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子,常溫進料,進料速度為1.5倍樹脂體積/小時;
步驟3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮,所得L-阿拉伯糖糖液的質量百分比濃度為60% ;操作條件為:真空度一 0.07MPa,溫度60°C。
[0013]步驟4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.1%,加入晶種的溫度為50°C,之后開始降溫,降溫速度為1°C /h,溫度降至25°C時,保溫5h,離心分離,風干,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量85% ;
步驟5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,質量百分比濃度為60%,進行降溫結晶,降溫速度為1°C /h,溫度降至25°C,保溫5h,離心分離,風干,風干溫度為55°C,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98.194%以上。
[0014]實施例2:
該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下:
步驟I)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色,過濾,所得L-阿拉伯糖糖液透光86.5% ;操作條件是:糖液質量百分比濃度36%,活性炭用量是干物質量的2%,脫色溫度是65°C,脫色時間30min。
[0015]步驟2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子,常溫進料,進料速度為3倍樹脂體積/小時;
步驟3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮,所得L-阿拉伯糖糖液的質量百分比濃度為75% ;操作條件為:真空度一 0.08MPa,溫度80°C。
[0016]步驟4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的1%,加入晶種的溫度為65°C,之后開始降溫,降溫速度為1.5°C /h,溫度降至35°C時,保溫8h,離心分離,烘干,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量88.32% ;
步驟5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,質量百分比濃度為75%,進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.3%,加入晶種的溫度為65°C ;降溫速度為1.50C /h,溫度降至30°C,保溫8h,離心分離,烘干,烘干溫度為60°C,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98%以上。
[0017]實施例3:
該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下:
步驟I)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色,過濾,所得L-阿拉伯糖糖液透光90% ;操作條件是:糖液質量百分比濃度50%,活性炭用量是干物質量的2.25%,脫色溫度是80°C,脫色時間60min。
[0018]步驟2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子,常溫進料,進料速度為4倍樹脂體積/小時;
步驟3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮,所得L-阿拉伯糖糖液的質量百分比濃度為90% ;操作條件為:真空度一 0.1MPa,溫度90°C。
[0019]步驟4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的1.5%,加入晶種的溫度為80°C,之后開始降溫,降溫速度為2V /h,溫度降至35°C時,保溫10h,離心分離,烘干,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量90% ;
步驟5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,質量百分比濃度為90%,進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.5%,加入晶種的溫度為80°C ;降溫速度為2°C /h,溫度降至35°C,保溫10h,離心分離,烘干,烘干溫度為70°C,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98%以上。
[0020]通過上面【具體實施方式】,所述技術領域的技術人員可容易的實現本發明。但是應當理解,本發明并不限于上述的幾種【具體實施方式】。在公開的實施方式的基礎上,所述技術領域的技術人員可任意組合不同的技術特征,從而實現不同的技術方案。
【主權項】
1.利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,其特征在于,該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下: 步驟I)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色,過濾,所得L-阿拉伯糖糖液透光80?90% ; 步驟2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子,常溫進料,進料速度為1.5?4倍樹脂體積/小時; 步驟3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮,所得L-阿拉伯糖糖液的質量百分比濃度為60?90% ; 步驟4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.1?1.5%,加入晶種的溫度為50?80°C,之后開始降溫,降溫速度為I?2°C /h,溫度降至25?35°C時,保溫5?10h,離心分離,干燥,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量85?90% ; 步驟5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,質量百分比濃度為60?90%,進行降溫結晶,降溫速度為I?2°C /h,溫度降至25?35°C,保溫5?10h,離心分離,干燥,干燥溫度為55?70°C,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98%以上。2.根據權利要求1所述的利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,其特征在于,所述的步驟I)的操作條件是:糖液質量百分比濃度20?50%,活性炭用量是干物質量的I?2.25%,脫色溫度是60?80°C,脫色時間20?60min。3.根據權利要求1所述的利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,其特征在于,所述的步驟3)的操作條件為:真空度一 0.07?一 0.1MPa,溫度60?90°C。4.根據權利要求1所述的利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,其特征在于,所述的步驟5)中進行降溫結晶時,加入晶種,晶種的加入量為L-阿拉伯糖糖液干物質量的0.2?0.5%,加入晶種的溫度為50?80°C。5.根據權利要求1所述的利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,其特征在于,所述的步驟4)和步驟5)中干燥方法為:風干或者烘干。
【專利摘要】本發明公開了一種利用L-阿拉伯糖結晶母液回收L-阿拉伯糖的方法,該回收L-阿拉伯糖的方法的步驟如下:1)脫色:將L-阿拉伯糖結晶母液用粉末活性炭脫色;2)凈化:將脫色后的L-阿拉伯糖糖液依次通過陽離子交換柱、陰離子交換柱,去除糖液中的雜質離子;3)濃縮:將離子交換后的L-阿拉伯糖糖液進行濃縮;4)結晶:將濃縮后的L-阿拉伯糖糖液進行降溫結晶,加入晶種,得到L-阿拉伯糖晶體,質量含量85~90%;5)重結晶:用去離子水溶解得到的L-阿拉伯糖晶體,進行降溫結晶,得到L-阿拉伯糖晶體,晶體質量含量98%以上。本發明明顯簡化了工藝路線,降低了生產成本;該方法生產的L-阿拉伯糖產品品質高,提高資源利用率的同時,還帶來巨大的經濟效益。
【IPC分類】C07H3/02, C07H1/06
【公開號】CN104892688
【申請號】CN201510301866
【發明人】王星云, 魏顯寧, 黃偉紅, 周娟, 付麗云, 沈麗麗, 張瑞瑞
【申請人】山東福田藥業有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月5日