CN112321653A - 一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法 - Google Patents

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蔡贤斌
宋锡平
范利
汤四堂
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    • C07H1/06—Separation; Purification
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Abstract

本发明公开了木糖母液技术领域的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，步骤为：将五种色谱柱进行首尾相连；将木糖母液直接通入一号色谱柱；在一号色谱柱的出口收集分离得到的木糖产品；残余液通过离心泵抽到二号色谱柱入口，并反应；随后被抽入到三号色谱柱分离得到废糖；残余液被抽入四号色谱柱进行反应；最后被抽入到五号色谱柱进行分离得到***糖。本发明使用的木糖母液不用稀释发酵，经脱色离交后直接进行分离提取木糖和***糖，比现有工艺少了发酵、色谱前浓缩两个工序，大大简化了工艺和减少了生产成本，原料进行分离后，可达到木糖含量85％以上、***糖80％以上，大大提高了产品的质量。

Description

一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法
技术领域
本发明涉及木糖母液技术领域，具体为一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法。
背景技术
木糖母液来自于农作物秸秆的提取物(如玉米芯，甘蔗渣和秸秆等)，是一种含有45％的木糖、18％左右的***糖、15％左右的葡萄糖、6％左右的半乳糖和其它19％左右的杂糖的液体。为了提高木糖母液的利用价值，在传统工艺中通过结晶提取木糖和***糖，但由于杂糖的影响，导致提取不充分。进而有专利公开在杂糖中加入添加剂，能有效减缓杂糖的影响，提高***糖的提取率，但预处理较为复杂，不利于生产应用。在现在工业化生产中，木糖母液先稀释到折光22％左右进行发酵，然后再进行脱色和离交处理，再浓缩后进行SSMB或SMB色谱分离来分离提取木糖和***糖，有效缓解提高木糖和***糖的提取率，但这个生产过程需经过木糖母液稀释后再浓缩，生产工艺线路长，工序多。
由于采用现有的发酵技术，提高生产成本高，不利于市场进一步推广应用，为了解决技术路线复杂这一问题，亟需在不降低木糖母液利用价值的情况下，开发一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，该从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法包括如下步骤：
S1:将一号色谱柱至五号色谱柱首尾相连，每个色谱柱设置入口和出口，并且出口处设置用于收集的储罐，同时色谱柱的连接处需要安装一个离心泵进行物料的输送；
S2:将木糖母液经过一定的热处理存储与原料罐中，控制一定的温度在50-80℃；
S3:原料罐中的木糖母液经泵以一定的流量抽至一号色谱柱进行分离；此时先分离得到产品木糖，并存于产品罐；
S4:残余液通过离心泵以一定的流速抽到二号色谱柱入口，并反应一段时间；
S5:反应后的液体抽入到三号色谱柱进行分离，优先得到废糖，并存入储罐；
S6:剩余液体加入适量的去离子水抽入到四号色谱柱进行反应一段时间；
S7:将反应得到的***糖抽入到五号色谱柱进行分离，存储与产品罐中；
S8:残余液继续与鲜木糖母液混合通过离心泵以一定的流速抽到一号色谱柱，以形成闭环生产，提升产率。
优选的，所述的色谱柱的个数至少为五个，所述储存于原料罐中的木糖母液浓度为50％，含量42％-45％的木糖、18％左右的***糖。
优选的，所述的木糖母液在原料罐中所控制的温度为50-80℃。
优选的，所述的原料罐中的木糖母液经泵抽至一号色谱柱的流量为0.1-100cm3/min。
优选的，分离木糖后的液体需要在二号色谱柱进行反应的时间为5-300秒。
优选的，分离废糖后的液体仍需要在四号色谱柱反应5-300秒。
优选的，分离***糖后的残余液体再次通入到一号色谱柱，以实现闭环生产。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法使用的木糖母液不用稀释发酵，经脱色离交后直接进行分离提取木糖和***糖，比现有工艺少了发酵、色谱前浓缩两个工序，大大简化了工艺和减少了生产成本，原料进行分离后，可达到木糖含量85％以上、***糖80％以上，大大提高了产品的质量。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，该从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法包括如下步骤：
S1：将一号色谱柱至五号色谱柱首尾相连，每个色谱柱设置入口和出口，并且出口处设置用于收集的储罐，同时色谱柱的连接处需要安装一个离心泵进行物料的输送；
S2：将木糖母液经过一定的热处理存储与原料罐中，控制一定的温度在60℃；
S3：原料罐中的木糖母液经泵以50cm3/min流量抽至一号色谱柱进行分离；此时先分离得到产品木糖，并存于产品罐；
S4：残余液通过离心泵以一定的流速抽到二号色谱柱入口，并反应100秒；
S5：反应后的液体抽入到三号色谱柱进行分离，优先得到废糖，并存入储罐；
S6：剩余液体加入等体积一半的去离子水抽入到四号色谱柱进行反应100秒；
S7：将反应得到的***糖抽入到五号色谱柱进行分离，存储与产品罐中；
S8：残余液继续与鲜木糖母液混合通过离心泵以一定的流速抽到一号色谱柱，以形成闭环生产，提升产率。
实施例二
一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，该从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法包括如下步骤：
S1：将一号色谱柱至五号色谱柱首尾相连，每个色谱柱设置入口和出口，并且出口处设置用于收集的储罐，同时色谱柱的连接处需要安装一个离心泵进行物料的输送；
S2：将木糖母液经过一定的热处理存储与原料罐中，控制温度在70℃；
S3：原料罐中的木糖母液经泵以60cm3/min抽至一号色谱柱进行分离；此时先分离得到产品木糖，并存于产品罐；
S4：残余液通过离心泵以一定的流速抽到二号色谱柱入口，并反应120秒；
S5：反应后的液体抽入到三号色谱柱进行分离，优先得到废糖，并存入储罐；
S6：剩余液体加入适量的去离子水抽入到四号色谱柱进行反应120秒；
S7：将反应得到的***糖抽入到五号色谱柱进行分离，存储与产品罐中；
S8：残余液继续与鲜木糖母液混合通过离心泵以一定的流速抽到一号色谱柱，以形成闭环生产，提升产率。
实施例三
一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，该从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法包括如下步骤：
S1：将一号色谱柱至五号色谱柱首尾相连，每个色谱柱设置入口和出口，并且出口处设置用于收集的储罐，同时色谱柱的连接处需要安装一个离心泵进行物料的输送；
S2：将木糖母液经过一定的热处理存储与原料罐中，控制一定的温度在80℃；
S3：原料罐中的木糖母液经泵以80cm3/min抽至一号色谱柱进行分离；此时先分离得到产品木糖，并存于产品罐；
S4：残余液通过离心泵以一定的流速抽到二号色谱柱入口，并反应120秒；
S5：反应后的液体抽入到三号色谱柱进行分离，优先得到废糖，并存入储罐；
S6：剩余液体加入适量的去离子水抽入到四号色谱柱进行反应120秒；
S7：将反应得到的***糖抽入到五号色谱柱进行分离，存储与产品罐中；
S8：残余液继续与鲜木糖母液混合通过离心泵以一定的流速抽到一号色谱柱，以形成闭环生产，提升产率。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，该从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法包括以下步骤：
S1:将一号色谱柱至五号色谱柱首尾相连，每个色谱柱设置入口和出口，并且出口处设置用于收集的储罐，同时色谱柱的连接处需要安装一个离心泵进行物料的输送；
S2:将木糖母液经过一定的热处理存储与原料罐中，控制一定的温度在50-80℃；
S3:原料罐中的木糖母液经泵以一定的流量抽至一号色谱柱进行分离；此时先分离得到产品木糖，并存于产品罐；
S4:残余液通过离心泵以一定的流速抽到二号色谱柱入口，并反应一段时间；
S5:反应后的液体抽入到三号色谱柱进行分离，优先得到废糖，并存入储罐；
S6:剩余液体加入适量的去离子水抽入到四号色谱柱进行反应一段时间；
S7:将反应得到的***糖抽入到五号色谱柱进行分离，存储与产品罐中；
S8:残余液继续与鲜木糖母液混合通过离心泵以一定的流速抽到一号色谱柱，以形成闭环生产，提升产率。
2.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，所述的色谱柱的个数至少为五个。
3.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，所述的木糖母液在原料罐中所控制的温度为50-80℃。
4.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，所述的原料罐中的木糖母液经泵抽至一号色谱柱的流量为0.1-100cm3/min。
5.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，分离木糖后的液体需要在二号色谱柱进行反应的时间为5-300秒。
6.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，分离废糖后的液体仍需要在四号色谱柱反应5-300秒。
7.根据权利要求1所述的一种从木糖母液中直接分离木糖和***糖的方法，其特征在于，分离***糖后的残余液体再次通入到一号色谱柱，以实现闭环生产。
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