CN102249855B - 一种赤藓糖醇制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种赤藓糖醇制备工艺，属于功能糖生产技术领域。该工艺使用活性炭脱色技术，脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭和阴阳离子交换树脂对发酵液进行精制提纯，其工艺步骤包括：（1）透析液制备、（2）脱色、（3）除味、（4）净化、（5）蒸发、（6）结晶、（7）结晶、分离、烘干得到结晶赤藓糖醇。本发明缩短了生产周期，提高了工作效率；较少了生产中蒸汽、电的消耗，降低了生产成本；发酵液经精制提纯后再浓缩结晶，减少了料液中的杂质，有利于提高结晶收率和产品质量，可以提高分离后的母液质量及再利用性，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于功能糖生产技术领域，具体涉及到一种赤藓糖醇发酵液的精制、结晶工艺。
背景技术
赤藓糖醇是一种甜度为蔗糖的60~80%的无热量四碳多元糖。由于赤藓糖醇具有低能量值、高耐受量、无毒副作用、糖尿病人可食用及非致龋齿性等优越特性，近年来被应用在低糖、保健等功能性食品中。目前，赤藓糖醇的工业制备方法主要为微生物发酵法，它的生产方法是以葡萄糖为原料，由高渗酵母经发酵得到赤藓糖醇发酵液，发酵液经陶瓷膜或板式过滤机过滤除去酵母，再经过蒸发浓缩、结晶得到赤藓糖醇粗晶体，然后将粗晶体用淡水溶解，经活性炭脱色、离子交换树脂精制提纯、蒸发、结晶、分离得到成品赤藓糖醇。目前这种生产方法，要经过两次结晶才能得到成品赤藓糖醇，生产周期长、蒸汽消耗量大；且赤藓糖醇发酵液除去酵母后不经过精制提纯直接蒸发浓缩，结晶，结晶收率低，结晶母液颜色深、粘度大，不能再次利用，导致整体收率低，不超过75%。
发明内容
本发明旨在提供一种赤藓糖醇制备工艺，以解决现有技术制备工艺复杂，生产周期长、蒸汽消耗量大、收率低结晶母液颜色深、粘度大，不能再次利用等问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是使用活性炭脱色技术，脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭和阴阳离子交换树脂对发酵液进行精制提纯，可以去除赤藓糖醇发酵液的色素、蛋白、胶体及阴、阳离子等杂质，使得藓糖醇发酵液可以通过一次结晶就得到成品赤藓糖醇。其工艺步骤如下：
1、透析液制备：以葡萄糖为原料，经高渗酵母发酵得到的发酵液，经过陶瓷膜过滤去除酵母，得到透析液；
2、脱色：透析液在40℃~75℃下，按0.1%~1%（w/v）加入普通糖醇用活性炭进行脱色，脱色时间20min~80min，过滤分离得到一次脱色液；
3、除味：一次脱色液在40℃~75℃下，按0.02%~0.1%（w/v）加入脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭进行蛋白质、颜色前提等小分子物质的脱除，脱色时间20min~80min，过滤分离得到二次脱色液；
4、净化：二次脱色液按照阴—阳—阴的工艺流程进行离子交换，进一步对赤藓糖醇料液进行精制提纯，要求经过离子交换的料液透光率≥99.8%，电导率≤10μs/cm；
5、蒸发：将赤藓糖醇料液蒸发浓缩至折光浓度55%~75%；
6、结晶：赤藓糖醇结晶采用梯度降温结晶，起始温度为65℃~75℃，降温速度为0.5℃~10℃/hr；
7、分离烘干：结晶糖膏经离心机分离、烘干得到结晶赤藓糖醇。
上述4中所指的阴、阳离子树脂可用所有离子交换树脂。
本发明的有益效果是：缩短了生产周期，有利于提高工作效率；较少了生产中蒸汽、电的消耗，有利于降低生产成本；发酵液经精制提纯再在浓缩结晶，减少了料液中的杂质，有利于提高结晶收率，更有利于提高产品质量，另外可以提高分离后的母液质量，提高其可再利用性，对降低生产成本有很大帮助。
具体实施方式
本发明的优选实施方案是使用活性炭脱色技术，脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭和阴阳离子交换树脂对发酵液进行精制提纯，具体工艺步骤如下：
1、以葡萄糖为原料，经高渗酵母发酵得到的发酵液，经过陶瓷膜过滤去除酵母，得到透析液，透析液折光16%；
2、脱色：透析液在62℃下，按0.5%（w/v）加入普通糖醇用活性炭进行脱色，脱色时间45min，过滤分离得到一次脱色液，脱色液透光率79.8%；
3、除味：一次脱色液在55℃下，按0.05%（w/v）加入脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭进行蛋白质、颜色前提等小分子物质的脱除，脱色时间40min，过滤分离得到二次脱色液；
4、净化：二次脱色液按照D301——001*7——D301的工艺流程进行离子交换，进一步对赤藓糖醇料液进行精制提纯，交换液透光率100%，电导率5μs/cm；
5、蒸发：将赤藓糖醇料液蒸发浓缩至折光浓度63%；
6、结晶：赤藓糖醇结晶采用梯度降温结晶，起始温度为68℃，降温速度为8℃/hr；
7、分离烘干：结晶糖膏经离心机分离、烘干得到结晶赤藓糖醇。结晶收率86.7%。
Claims (1)
1.一种赤藓糖醇制备工艺，其特征是使用活性炭脱色技术，脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭和阴阳离子交换树脂对发酵液进行精制提纯，其工艺步骤如下：
（1）透析液制备：以葡萄糖为原料，经高渗酵母发酵得到的发酵液，经过陶瓷膜过滤去除酵母，得到透析液；
（2）脱色：透析液在40℃~75℃下，按0.1%~1%（w/v）加入普通糖醇用活性炭进行脱色，脱色时间20min~80min，过滤分离得到一次脱色液；
（3）除味：一次脱色液在40℃~75℃下，按0.02%~0.1%（w/v）加入脱蛋白、脱小分子物质的专用活性炭进行蛋白质、颜色前体的脱除，脱色时间20min~80min，过滤分离得到二次脱色液；
（4）净化：二次脱色液按照阴——阳——阴的工艺流程进行离子交换，进一步对赤藓糖醇料液进行精制提纯，要求经过离子交换的料液透光率≥99.8%，电导率≤10μs/cm；
（5）蒸发：将赤藓糖醇料液蒸发浓缩至折光浓度55%~75%；
（6）结晶：赤藓糖醇结晶采用梯度降温结晶，起始温度为65℃~75℃，降温速度为0.5℃~10℃/hr；
（7）分离烘干：结晶糖膏经离心机分离、烘干得到结晶赤藓糖醇。
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