專利名稱:一種木糖醇純度為50%的液體木糖醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于功能糖技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種液體木糖醇的制備方法。
背景技術(shù):
木糖醇是世界上產(chǎn)量最大的功能糖之一,木糖醇以其優(yōu)越的特性,已深受廣大消 費(fèi)者的喜愛,木糖醇的產(chǎn)量也是與日俱增,木糖醇是木糖加氫后的產(chǎn)品,木糖的生產(chǎn)工藝包 括水解、脫色、凈化、濃縮、結(jié)晶、離心,在木糖液結(jié)晶后離心過程中會(huì)產(chǎn)生大量母液,木糖母 液中由于含有許多雜糖、色素和雜質(zhì),所以很難提純分離,嚴(yán)重限制了它的使用范圍,目前 木糖母液的使用范圍僅局限在部分糖制品的輔料上,且用量較少。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制備木糖醇純度為50%的液體木糖醇的方法,以利用木 糖行業(yè)產(chǎn)生的木糖母液生產(chǎn)液體木糖醇來(lái)為企業(yè)獲得更大經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的采用脫色技術(shù),使組分含量木糖約為50%,葡萄 糖含量約為20%,阿拉伯糖含量約為20%,半乳糖約10%的液體木糖母液得到簡(jiǎn)單處理,去除 其中的雜質(zhì)色素;凈化的木糖母液再采用加氫還原技術(shù),將母液中的木糖、葡萄糖、阿拉伯 糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,得到的氫化液再經(jīng)二次脫色、離子交換、蒸發(fā)工藝過 程得到高濃度液體木糖醇,最后經(jīng)沉降、液體離心調(diào)值工序,得到濃度為木糖醇純度為50% 的液體木糖醇產(chǎn)品,其中木糖醇含量為50%,山梨糖醇含量為20%,阿拉伯糖含量為20%。具體工藝步驟如下
(1)一次脫色過濾首先將液體木糖母液打入一次脫色罐,加水調(diào)整濃度為40-50%,按 0. 5-1. 0%加入活性炭,開啟脫色罐攪拌,升溫至70-80°C,糖液透光達(dá)到75-85%時(shí)經(jīng)一次板 框過濾;
(2)加氫將一次脫色過濾得到的糖液與催化劑混合加氫,使其中的木糖、葡萄糖、阿 拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,方法為調(diào)整糖液PH值至4. 0-8. 0后,通過高 壓柱塞泵加入高壓加氫反應(yīng)釜中,按糖液干物質(zhì)的2. 0-10. 0%加入催化劑,關(guān)閉反應(yīng)釜進(jìn) 料閥;在攪拌下開始升溫,當(dāng)溫度達(dá)到85-95°C時(shí),通入氫氣,開始加氫反應(yīng),釜內(nèi)溫度達(dá)到 120-140°C時(shí)關(guān)閉蒸汽閥,停止升溫,1.5-2小時(shí)后,反應(yīng)結(jié)束,此時(shí)糖液中的木糖、葡萄糖、 阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,得到糖液轉(zhuǎn)化率為99. 70%以上的氫化液;
(3)二次脫色過濾首先將氫化液打入二次脫色罐,開啟脫色罐攪拌,升溫至70-80°C, 糖液透光達(dá)到95-99%時(shí)經(jīng)二次板框過濾;
(4)離子交換將二次脫色過濾得到的氫化液以流速2-3m3/h依次進(jìn)入陰離子交換柱, 陽(yáng)離子交換柱,陰離子交換柱,樹脂總裝量為4-5m3,控制進(jìn)料溫度30-40°C,控制出料透光 99-100%, PH 值至 4. 0—8. 0,電導(dǎo)< 20 u s/cm ;
(5)蒸發(fā)將離子交換出料以2-3m3/h流速進(jìn)入三效降膜蒸發(fā)器,保持一定真空度,控制 蒸發(fā)溫度< 70°C,出料濃度70-75% ;(6)沉降料液經(jīng)蒸發(fā)后打入沉降罐自然沉降10-15天;
(7)液體離心將沉降10-15天的液體木糖醇打入離心機(jī),離心1-1.5h,離心機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn) 速1000-1200轉(zhuǎn)/分鐘,分離因數(shù)> 645,得到清澈純凈的液體木糖醇打入升溫罐進(jìn)行加水 調(diào)值,濃度為50-70%灌裝出庫(kù);副產(chǎn)品衛(wèi)矛醇裝桶入庫(kù)后外賣。本發(fā)明的積極效果是采用脫色處理、氫化和離心分離的技術(shù),將木糖生產(chǎn)過程中 產(chǎn)生的木糖母液,進(jìn)行加氫反應(yīng),得到木糖醇純度為50%液體木糖醇產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè),其產(chǎn)品 質(zhì)量完全符合食品添加劑標(biāo)準(zhǔn),符合化工蓄電池標(biāo)準(zhǔn)且質(zhì)量穩(wěn)定,說明用此工藝液體木糖 醇產(chǎn)品是可行的。按此工藝制備的液體木糖醇,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥化工等行業(yè),副產(chǎn)的 衛(wèi)矛醇又具有較高的利用價(jià)值,因此對(duì)降低液體木糖醇的生產(chǎn)成本和市場(chǎng)價(jià)位,增強(qiáng)液體 木糖醇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有很好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。
具體實(shí)施例方式下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
取折光濃度為70%的液體木糖母液4m3,加水調(diào)整折光濃度為42%,按0. 6%加入活性炭 16. 8kg,升溫至75°C,攪拌2小時(shí),取樣測(cè)透光為85%,經(jīng)一次板框過濾,將一次脫色過濾得 到的糖液與催化劑混合加氫,調(diào)整糖液PH值至5. 0后,通過高壓柱塞泵將5m3糖液加入高 壓加氫反應(yīng)釜中,按糖液干物質(zhì)的4. 0%加入催化劑2kg,關(guān)閉反應(yīng)釜進(jìn)料閥。在攪拌下開始 升溫,當(dāng)溫度達(dá)到90°C時(shí),通入氫氣,開始加氫反應(yīng),釜內(nèi)溫度達(dá)到130°C時(shí)關(guān)閉蒸汽閥,停 止升溫,2小時(shí)后,反應(yīng)結(jié)束,此時(shí)糖液中的木糖、葡萄糖、阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、 阿拉伯糖醇,得到糖液轉(zhuǎn)化率為99. 80%的氫化液。取樣打色譜,測(cè)得其中的木糖醇含量為 52%,山梨醇為18%,阿拉伯糖醇為20%,衛(wèi)矛醇為9% ;再將氫化液打入二次脫色罐,開啟脫色 罐攪拌,升溫至75°C,糖液透光達(dá)到98%時(shí)經(jīng)二次板框過濾;將二次脫色過濾得到的氫化液 以流速2m3/h依次進(jìn)入陰離子交換柱,陽(yáng)離子交換柱,陰離子交換柱,樹脂總裝量為4. 5m3, 控制進(jìn)料溫度35°C,控制出料透光100%,PH值至4. 5,電導(dǎo)12ii s/cm ;再將離子交換出料以 2. 5m3/h流速進(jìn)入三效降膜蒸發(fā)器,保持一定真空度,控制蒸發(fā)溫度65°C,出料濃度72% ;料 液經(jīng)蒸發(fā)后打入沉降罐自然沉降12天;將沉降12天的液體木糖醇打入離心機(jī),離心60分 鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分鐘,分離因數(shù)650,得到清澈純凈的液體木糖醇打入升溫罐 進(jìn)行加水調(diào)值,濃度為60%灌裝出庫(kù),取樣打色譜測(cè)得其中的木糖醇含量為50. 8%,山梨醇 為18. 2%,阿拉伯糖醇為21% ;副產(chǎn)品衛(wèi)矛醇裝桶入庫(kù)后外賣。
權(quán)利要求
一種木糖醇純度為50%的液體木糖醇的制備方法,其特征是采用脫色技術(shù),使組分含量木糖約為50%,葡萄糖含量約為20%,阿拉伯糖含量約為20%,半乳糖約10%的液體木糖母液得到簡(jiǎn)單處理,去除其中的雜質(zhì)色素;凈化的木糖母液再采用加氫還原技術(shù),將母液中的木糖、葡萄糖、阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,得到的氫化液再經(jīng)二次脫色、離子交換、蒸發(fā)工藝過程得到高濃度液體木糖醇,最后經(jīng)沉降、液體離心調(diào)值工序,得到濃度為木糖醇純度為50%的液體木糖醇產(chǎn)品,其中木糖醇含量為50%,山梨糖醇含量為20%,阿拉伯糖含量為20%;具體工藝步驟如下(1)一次脫色過濾首先將液體木糖母液打入一次脫色罐,加水調(diào)整濃度為40 50%,按0.5 1.0%加入活性炭,開啟脫色罐攪拌,升溫至70 80℃,糖液透光達(dá)到75 85%時(shí)經(jīng)一次板框過濾;(2)加氫將一次脫色過濾得到的糖液與催化劑混合加氫,使其中的木糖、葡萄糖、阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,方法為調(diào)整糖液PH值至4.0—8.0后,通過高壓柱塞泵加入高壓加氫反應(yīng)釜中,按糖液干物質(zhì)的2.0—10.0%加入催化劑,關(guān)閉反應(yīng)釜進(jìn)料閥;在攪拌下開始升溫,當(dāng)溫度達(dá)到85 95℃時(shí),通入氫氣,開始加氫反應(yīng),釜內(nèi)溫度達(dá)到120 140℃時(shí)關(guān)閉蒸汽閥,停止升溫,1.5 2小時(shí)后,反應(yīng)結(jié)束,此時(shí)糖液中的木糖、葡萄糖、阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇、阿拉伯糖醇,得到糖液轉(zhuǎn)化率為99.80%的氫化液;(3)二次脫色過濾首先將氫化液打入二次脫色罐,開啟脫色罐攪拌,升溫至70 80℃,糖液透光達(dá)到95 99%時(shí)經(jīng)二次板框過濾;(4)離子交換將二次脫色過濾得到的氫化液以流速2 3m3/h依次進(jìn)入陰離子交換柱,陽(yáng)離子交換柱,陰離子交換柱,樹脂總裝量為4 5m3,控制進(jìn)料溫度30 40℃,控制出料透光99 100%,PH值至4.0—8.0,電導(dǎo)<20μs/cm;(5)蒸發(fā)將離子交換出料以2 3m3/h流速進(jìn)入三效降膜蒸發(fā)器,保持一定真空度,控制蒸發(fā)溫度<70℃,出料濃度70 75%;(6)沉降料液經(jīng)蒸發(fā)后打入沉降罐自然沉降10 15天;(7)液體離心將沉降10 15天的液體木糖醇打入離心機(jī),離心1 1.5h,離心機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速1000 1200轉(zhuǎn)/分鐘,分離因數(shù)≥645,得到清澈純凈的液體木糖醇打入升溫罐進(jìn)行加水調(diào)值,濃度為50 70%灌裝出庫(kù);副產(chǎn)品衛(wèi)矛醇裝桶入庫(kù)后外賣。
全文摘要
一種木糖醇純度為50%的液體木糖醇的制備方法,屬于制糖工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。采用脫色處理、氫化和離心分離的技術(shù),通過對(duì)木糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的木糖母液進(jìn)行加氫反應(yīng),使母液中的木糖、葡萄糖、阿拉伯糖生成木糖醇、山梨糖醇,所得到的氫化液經(jīng)二次脫色、離子交換、蒸發(fā)工藝過程得到高濃度液體木糖醇,最后經(jīng)沉降、液體離心調(diào)值工序,得到木糖醇純度為50%液體木糖醇產(chǎn)品。按此工藝制備的液體木糖醇,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥化工等行業(yè),副產(chǎn)的衛(wèi)矛醇又具有較高的利用價(jià)值,因此對(duì)降低液體木糖醇的生產(chǎn)成本和市場(chǎng)價(jià)位,增強(qiáng)液體木糖醇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有很好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。
文檔編號(hào)A23L1/236GK101904484SQ20101027835
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者張亮, 王家臣, 蔡菲, 高永旭 申請(qǐng)人:山東福田藥業(yè)有限公司