CN101205561A - 葡萄糖结晶母液回收工艺 - Google Patents

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Abstract

一种葡萄糖结晶母液回收工艺，采用了酶法结合纳滤分离技术，可以高效率地回收葡萄糖结晶母液中的葡萄糖，同时得到高价值的低聚寡糖产品。经过纳滤技术精制的糖浆无需再脱色，获得的精制糖浆葡萄糖浓度高，可节约浓缩所需的能耗；糖浆中的杂质被彻底去除，最大限度的增加了异构化酶的使用寿命；最大限度地去除了影响结晶的大分子杂质。得到的葡萄糖纯度高达94－99％，该糖浆可与新鲜的经过脱色的糖化液合并，并经过常规处理进行结晶；或直接浓缩后进行异构化用来制备果葡糖浆或生产其它葡萄糖衍生物。

Description

葡萄糖结晶母液回收工艺
技术领域
本发明涉及一种葡萄糖的生产工艺，特别涉及一种葡萄糖结晶母液回收工艺。
背景技术
目前结晶葡萄糖绝大部分采用双酶法制备，即以淀粉为原料经过液化、糖化工艺得到葡萄糖糖浆；再将葡萄糖糖浆经过脱色、离子交换、浓缩、结晶得到结晶葡萄糖。经过常规液化、糖化的葡萄糖浆的DE值《糖化液中的还原糖含量(以葡萄糖计)占干物质的百分率》通常为94％-96％，葡糖糖含量多在93％-95％之间，糖化液中尚有5％-7％未转化的二糖、三糖、多糖等。经过结晶后，结晶葡萄糖经过离心分离，干燥后得到产品。而结晶母液中由于杂质糖含量较高，其DS值(溶液中干物质的总含量)为50％，DX值(糖化液中的葡萄糖含量占干物质的百分率)为70-90％，通常只能以糖浆的形式低价销售。其价格甚至低于原料淀粉价格。通常母液排放量占到总糖量的15％。如何充分利用该母液，提高母液附加值，成为各个结晶葡萄糖生产厂家亟待解决的难题。
发明内容
本发明的目的，在于进一步回收葡萄糖结晶母液中的葡萄糖而提供一种葡萄糖结晶母液回收工艺，同时获得一种有价值的副产品。
本发明的技术方案是：一种葡萄糖结晶母液回收工艺，包括以下步骤：
a、计量提取DE值为70％-90％、固形物含量为20％-80％的葡萄糖结晶母液，按照每克固形物加入10-400μg酶的比例加入糖化酶或复合糖化酶进行反应，获得DE值为85％-94％的葡萄糖液；
b、将步骤a所得葡萄糖液稀释后采用纳滤膜分离技术进行分离，收集透过液得到葡萄糖纯度为90％-100％的葡萄糖浆，浓缩液为异麦芽糖折干纯度为20％-70％的糖浆；
c、将步骤b所得异麦芽糖折干纯度为20-70％的糖浆经过离子交换、脱色、浓缩，得到总固形物含量为50-80％的糖浆。
步骤a中所述的复合糖化酶由50％-80％的糖化酶与20％-50％的脱支酶混合组成。
步骤a中所述的反应条件为：pH4.0-5.0，温度50-70℃，反应时间2-40小时。
步骤b中所述的纳滤膜为卷式结构的高分子膜，其对硫酸镁的截留率为90-98％。
步骤b中所述的纳滤膜分离技术的操作条件为：进料固形物浓度10-50％，温度15-80℃，压力7-50kg/cm2。
本发明的葡萄糖结晶母液回收工艺由于采用了酶法结合纳滤分离技术，可以高效率的回收葡萄糖结晶母液中的葡萄糖，同时得到高价值的低聚寡糖产品。经过纳滤技术精制的糖浆无需再脱色，获得的精制糖浆葡萄糖浓度高，可节约浓缩所需的能耗；糖浆中的杂质被彻底去除，最大限度的增加了异构化酶的使用寿命；最大限度地去除了影响结晶的大分子杂质。
采用本发明的葡萄糖结晶母液回收工艺可得到的葡萄糖纯度高达94-99％的糖浆，该糖浆可与新鲜的经过脱色的糖化液合并，并经过常规处理进行结晶；或直接浓缩后进行异构化用来制备果葡糖浆或生产其它葡萄糖衍生物。
具体实施方式
实施例1
取DE值为82％，固含量为50％的葡萄糖结晶母液100L，置入带搅拌的罐中，按照每克固形物加入30μg酶的比例加入糖化酶，在pH4.5，温度55℃和不断搅拌下反应8小时，获得DE值为93％的葡萄糖液。将该糖液加水稀释到含固量为30％，置入纳滤***中，在压力为30kg/cm2、温度为30℃的条件下操作，收集透过液，得到葡萄糖纯度为99％的葡萄糖糖浆。其浓缩液为含葡萄糖折干纯度为50％、含异麦芽糖折干纯度为34％的糖浆，将该糖浆经过离交、脱色、浓缩，得到固形物含量为70％的糖浆。
实施例2
取DE值为75％，固含量为40％的葡萄糖结晶母液100L，置入带搅拌的罐中，按照每克固形物加入40μg酶的比例加入复合糖化酶(由相同重量的糖化酶与脱支酶混合组成)，在pH5.0，温度60℃和不断搅拌下反应15小时，获得DE值为90％的葡萄糖液。将该糖液加水稀释到含固量为20％，置入纳滤***中，在压力为40kg/cm2、温度为20℃的条件下操作，收集透过液，得到葡萄糖纯度为98％的葡萄糖糖浆。其浓缩液为含葡萄糖折干纯度为48％、含异麦芽糖折干纯度为38％的糖浆，将该糖浆经过离交、脱色、浓缩，得到固形物含量为70％的糖浆。
实施例3
取DE值为85％，固含量为60％的葡萄糖结晶母液100L，置入带搅拌的罐中，按照每克固形物加入50μg酶的比例加入复合糖化酶(由糖化酶70重量份与脱支酶30重量份混合组成)，在pH4.8，温度65℃和不断搅拌下反应20小时，获得DE值为94％的葡萄糖液。将该糖液加水稀释到含固量为40％，置入纳滤***中，在压力为40kg/cm2、温度为50℃的条件下操作，收集透过液，得到葡萄糖纯度为99.5％的葡萄糖糖浆。其浓缩液为含葡萄糖折干纯度为58％、含异麦芽糖折干纯度为38％的糖浆，将该糖浆经过离交、脱色、浓缩，得到固形物含量为70％的糖浆。

Claims (5)

1.一种葡萄糖结晶母液回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a、计量提取DE值为70％-90％、固形物含量为20％-80％的葡萄糖结晶母液，按照每克固形物加入10-400μg酶的比例加入糖化酶或复合糖化酶进行反应，获得DE值为85％-94％的葡萄糖液；
b、将步骤a所得葡萄糖液稀释后采用纳滤膜分离技术进行分离，收集透过液得到葡萄糖纯度为90％-100％的葡萄糖浆，浓缩液为异麦芽糖折干纯度为20％-70％的糖浆；
c、将步骤b所得异麦芽糖折干纯度为20-70％的糖浆经过离子交换、脱色、浓缩，得到总固形物含量为50-80％的糖浆。
2.如权利要求1所述的葡萄糖结晶母液回收工艺，其特征在于：步骤a中所述的复合糖化酶由50％-80％的糖化酶与20％-50％的脱支酶混合组成。
3.如权利要求1所述的葡萄糖结晶母液回收工艺，其特征在于：步骤a中所述的反应条件为：pH4.0-5.0，温度50-70℃，反应时间2-40小时。
4.如权利要求1所述的葡萄糖结晶母液回收工艺，其特征在于：步骤b中所述的纳滤膜为卷式结构的高分子膜，其对硫酸镁的截留率为90-98％。
5.如权利要求1所述的葡萄糖结晶母液回收工艺，其特征在于：步骤b中所述的纳滤膜分离技术的操作条件为：进料固形物浓度10-50％，温度15-80℃，压力7-50kg/cm2。
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