專利名稱：一種l—阿拉伯糖的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功能糖生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種L一阿拉伯糖的制備方法。
背景技術(shù)：
L—阿拉伯糖是一種五碳醛糖，又稱果膠糖，常與其它單糖結(jié)合，存在于 膠、半纖維素、果膠酸、細(xì)菌多糖及某些糖苷中，經(jīng)臨床試驗(yàn)表明L一阿拉伯 糖對(duì)蔗糖的代謝轉(zhuǎn)化具有阻斷作用，因此它在減肥、控制糖尿病人血糖值升高 等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于L—阿拉伯糖的生產(chǎn)，目前主要是采用半纖 維材料，由阿拉伯聚糖水解而得，如中國(guó)專利01800804.6介紹了一種以含有 阿拉伯聚糖、阿拉伯一木聚糖或阿拉伯半乳糖為主成分的天然物質(zhì)，經(jīng)游離L 一阿拉伯糖活性酶作用，得到L—阿拉伯糖，這種工藝需要特殊的酶水解條件， 因而不能得到純的結(jié)晶L—阿拉伯糖成品；中國(guó)專利99805686. 3公開了一種通 過對(duì)植物纖維原料的選擇性酸解來制備L—阿拉伯糖的方法，通過對(duì)專利 02116353. 7涉及一種兩柱法從阿拉伯膠中提取L一阿拉伯糖的方法，以上兩種 方法經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)收率都很低，經(jīng)濟(jì)效益也很低，無推廣應(yīng)用價(jià)值。木糖母 液是以玉米芯為原料生產(chǎn)晶體木糖后得到的副產(chǎn)品，約含有25%左右的L一阿 拉伯糖，目前該木糖母液主要用于制作焦糖色素和生產(chǎn)液體木糖醇，市場(chǎng)價(jià)值 很低。而以木糖母液為原料，通過采用色譜分離的方法制備L一阿拉伯糖的專 利尚未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種L一阿拉伯糖的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，該制備方法的步驟如下
a、降低葡萄糖含量將木糖母液用純水稀釋至質(zhì)量百分比濃度為5—30%，然后按葡萄糖干物含量的1一3%加入去除劑，控制料液溫度為25—35"C，并不 斷鼓風(fēng)，使其中的葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，促進(jìn)葡萄糖含量降低；
b、 木糖母液的精制將上述木糖母液按糖液干物含量的2—10%加入粉末 活性炭，控制料液溫度為30—80。C，攪拌轉(zhuǎn)速為100—500轉(zhuǎn)/分鐘，保溫時(shí)間 20—50分鐘，然后用板框過濾機(jī)過濾，得到木糖母液的脫色液，將此脫色液經(jīng) 陰一陽(yáng)樹脂交換后，得到精制的木糖母液；
c、 濃縮與脫氧利用蒸發(fā)器將精制的木糖母液濃縮至質(zhì)量百分比濃度為 30—60%，然后利用高溫真空脫氧機(jī)對(duì)該木糖母液進(jìn)行脫氧；
d、 色譜分離將脫氧后的木糖母液打入色譜分離裝置中，以純水為洗脫 劑，以色譜分離樹脂為分離劑，對(duì)木糖母液中的組分進(jìn)行分離，木糖母液被分 離成兩個(gè)餾分， 一部分是以木糖為主的餾分，另一部分是以L一阿拉伯糖為主 的餾分，收集以L一阿拉伯糖為主的餾分，該餾分中干物質(zhì)量百分比濃度為8 一20%， L—阿拉伯糖含量為70—90%;
e、 L一阿拉伯糖的制備將上述L一阿拉伯糖餾分液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮至質(zhì)量 百分比濃度為30—50%，然后經(jīng)活性炭脫色、陰一陽(yáng)離子交換樹脂除雜，并進(jìn) 一步濃縮至質(zhì)量百分比濃度為65—80%，導(dǎo)入結(jié)晶罐中進(jìn)行冷卻降溫結(jié)晶，使 L—阿拉伯糖晶體析出，最后經(jīng)離心、烘干工序得到L—阿拉伯糖晶體。
所述的步驟a中的去除劑為固定化酵母或活性干酵母或葡萄糖氧化酶中的 一種或幾種的混合物。
所述的步驟d中的分離溫度為40—90。C,分離流速為2.0—5.0m7h，其 分離強(qiáng)度為0. 05—0. 2kg (干)/小時(shí).L (分離劑)。
本發(fā)明的積極效果是從農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)晶體木糖的副產(chǎn)品木糖母液中提 取L一阿拉伯糖，工藝簡(jiǎn)單，操作易行，可大大提高木糖母液的附加值，降低 L—阿拉伯糖的生產(chǎn)成本；色譜分離裝置采用市售的、并已大量工業(yè)化應(yīng)用和 考驗(yàn)的色譜分離樹脂，無需特殊制備，且分離效果好，生產(chǎn)過程全自動(dòng)化控制， 勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)場(chǎng)地小。
具體實(shí)施例方式
4實(shí)施例1:將農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)晶體木糖的副產(chǎn)品木糖母液用純水稀釋至質(zhì) 量百分比濃度為5%，然后按葡萄糖干物含量的1%加入固定化酵母，控制料液
溫度為25"C，并不斷鼓風(fēng)，使其中的葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，促進(jìn)葡萄糖 含量降低；將上述木糖母液按糖液干物含量的2%加入粉末活性炭，控制料液溫 度為3(TC，攪拌轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，保溫時(shí)間20分鐘，然后用板框過濾機(jī)過 濾，得到木糖母液的脫色液，將此脫色液經(jīng)陰一陽(yáng)樹脂交換后，得到精制的木 糖母液；利用蒸發(fā)器將精制的木糖母液濃縮至質(zhì)量百分比濃度為30%，然后利 用高溫真空脫氧機(jī)對(duì)該木糖母液進(jìn)行脫氧；將脫氧后的木糖母液打入色譜分離 裝置中，以純水為洗脫劑，以色譜分離樹脂為分離劑，對(duì)木糖母液中的組分進(jìn) 行分離，分離溫度為40。C,分離流速為2. Om7h,其分離強(qiáng)度為0.05kg (干) /小時(shí).L(分離劑)，木糖母液被分離成兩個(gè)餾分， 一部分是以木糖為主的餾分， 另一部分是以L一阿拉伯糖為主的餾分，收集以L一阿拉伯糖為主的餾分，該 餾分中干物質(zhì)量百分比濃度為8%， L一阿拉伯糖含量為70%;將上述L—阿拉伯 糖餾分液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮至質(zhì)量百分比濃度為30%，然后經(jīng)活性炭脫色、陰一陽(yáng) 離子交換樹脂除雜，并進(jìn)一步濃縮至質(zhì)量百分比濃度為65%，導(dǎo)入結(jié)晶罐中進(jìn) 行冷卻降溫結(jié)晶，使L—阿拉伯糖晶體析出，最后經(jīng)離心、烘干工序得到L一 阿拉伯糖晶體。
實(shí)施例2:將農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)晶體木糖的副產(chǎn)品木糖母液用純水稀釋至質(zhì) 量百分比濃度為30%,然后按葡萄糖干物含量的3%加入活性干酵母，控制料液 溫度為35'C，并不斷鼓風(fēng)，使其中的葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，促進(jìn)葡萄糖 含量降低；將上述木糖母液按糖液干物含量的10%加入粉末活性炭，控制料液 溫度為8(TC，攪拌轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘，保溫時(shí)間50分鐘，然后用板框過濾機(jī) 過濾，得到木糖母液的脫色液，將此脫色液經(jīng)陰一陽(yáng)樹脂交換后，得到精制的 木糖母液；利用蒸發(fā)器將精制的木糖母液濃縮至質(zhì)量百分比濃度為60%，然后 利用高溫真空脫氧機(jī)對(duì)該木糖母液進(jìn)行脫氧；將脫氧后的木糖母液打入色譜分 離裝置中，以純水為洗脫劑，以色譜分離樹脂為分離劑，對(duì)木糖母液中的組分 進(jìn)行分離，分離溫度為9(TC，分離流速為5. Om7h，其分離強(qiáng)度為0. 2 kg (干)/小時(shí).L(分離劑)，木糖母液被分離成兩個(gè)餾分， 一部分是以木糖為主的餾分， 另一部分是以L—阿拉伯糖為主的餾分，收集以L一阿拉伯糖為主的餾分，該 餾分中干物質(zhì)量百分比濃度為20%， L一阿拉伯糖含量為90%;將上述L—阿拉 伯糖餾分液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮至質(zhì)量百分比濃度為50%，然后經(jīng)活性炭脫色、陰一 陽(yáng)離子交換樹脂除雜，并進(jìn)一步濃縮至質(zhì)量百分比濃度為80%，導(dǎo)入結(jié)晶罐中 進(jìn)行冷卻降溫結(jié)晶，使L一阿拉伯糖晶體析出，最后經(jīng)離心、烘干工序得到L 一阿拉伯糖晶體。
實(shí)施例3:將農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)晶體木糖的副產(chǎn)品木糖母液用純水稀釋至質(zhì) 量百分比濃度為18%，然后按葡萄糖干物含量的2%加入活性干酵母和葡萄糖氧 化酶，控制料液溫度為3(TC,并不斷鼓風(fēng)，使其中的葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和 水，促進(jìn)葡萄糖含量降低；將上述木糖母液按糖液干物含量的6%加入粉末活性 炭，控制料液溫度為55°C，攪拌轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘，保溫時(shí)間35分鐘，然后 用板框過濾機(jī)過濾，得到木糖母液的脫色液，將此脫色液經(jīng)陰一陽(yáng)樹脂交換后， 得到精制的木糖母液；利用蒸發(fā)器將精制的木糖母液濃縮至質(zhì)量百分比濃度為 45%,然后利用高溫真空脫氧機(jī)對(duì)該木糖母液進(jìn)行脫氧；將脫氧后的木糖母液 打入色譜分離裝置中，以純水為洗脫劑，以色譜分離樹脂為分離劑，對(duì)木糖母 液中的組分進(jìn)行分離，分離溫度為65°C,分離流速為3m7h,其分離強(qiáng)度為0. 1 kg (干)/小時(shí).L (分離劑)，木糖母液被分離成兩個(gè)餾分， 一部分是以木糖為 主的餾分，另一部分是以L一阿拉伯糖為主的餾分，收集以L一阿拉伯糖為主 的餾分，該餾分中干物質(zhì)量百分比濃度為14%， L一阿拉伯糖含量為80%;將上 述L一阿拉伯糖餾分液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮至質(zhì)量百分比濃度為40%,然后經(jīng)活性炭 脫色、陰一陽(yáng)離子交換樹脂除雜，并進(jìn)一步濃縮至質(zhì)量百分比濃度為70%，導(dǎo) 入結(jié)晶罐中進(jìn)行冷卻降溫結(jié)晶，使L一阿拉伯糖晶體析出，最后經(jīng)離心、烘干 工序得到L一阿拉伯糖晶體。
權(quán)利要求
1、一種L—阿拉伯糖的制備方法，其特征在于該制備方法的步驟如下a、降低葡萄糖含量將木糖母液用純水稀釋至質(zhì)量百分比濃度為5—30％，然后按葡萄糖干物含量的1—3％加入去除劑，控制料液溫度為25—35℃，并不斷鼓風(fēng)，使其中的葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，促進(jìn)葡萄糖含量降低；b、木糖母液的精制將上述木糖母液按糖液干物含量的2—10％加入粉末活性炭，控制料液溫度為30—80℃，攪拌轉(zhuǎn)速為100—500轉(zhuǎn)/分鐘，保溫時(shí)間20—50分鐘，然后用板框過濾機(jī)過濾，得到木糖母液的脫色液，將此脫色液經(jīng)陰—陽(yáng)樹脂交換后，得到精制的木糖母液；c、濃縮與脫氧利用蒸發(fā)器將精制的木糖母液濃縮至質(zhì)量百分比濃度為30—60％，然后利用高溫真空脫氧機(jī)對(duì)該木糖母液進(jìn)行脫氧；d、色譜分離將脫氧后的木糖母液打入色譜分離裝置中，以純水為洗脫劑，以色譜分離樹脂為分離劑，對(duì)木糖母液中的組分進(jìn)行分離，木糖母液被分離成兩個(gè)餾分，一部分是以木糖為主的餾分，另一部分是以L—阿拉伯糖為主的餾分，收集以L—阿拉伯糖為主的餾分，該餾分中干物質(zhì)量百分比濃度為8—20％，L—阿拉伯糖含量為70—90％；e、L—阿拉伯糖的制備將上述L—阿拉伯糖餾分液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮至質(zhì)量百分比濃度為30—50％，然后經(jīng)活性炭脫色、陰—陽(yáng)離子交換樹脂除雜，并進(jìn)一步濃縮至質(zhì)量百分比濃度為65—80％，導(dǎo)入結(jié)晶罐中進(jìn)行冷卻降溫結(jié)晶，使L—阿拉伯糖晶體析出，最后經(jīng)離心、烘干工序得到L—阿拉伯糖晶體。
2 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的L—阿拉伯糖的制備方法，其特征在于步驟a 中的去除劑為固定化酵母或活性干酵母或葡萄糖氧化酶中的一種或幾種的混 合物。
3 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的L—阿拉伯糖的制備方法，其特征在于步驟d 中的分離溫度為40—90。C，分離流速為2. 0—5. Om7h，其分離強(qiáng)度為0. 05_ 0. 2kg/小時(shí).L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種L-阿拉伯糖的制備方法，該制備方法通過如下步驟a.降低葡萄糖含量；b.木糖母液的精制；c.濃縮與脫氧；d.色譜分離；最終從木糖母液中獲得L-阿拉伯糖。本發(fā)明的制備方法是從農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)晶體木糖的副產(chǎn)品木糖母液中提取L-阿拉伯糖，工藝簡(jiǎn)單，操作易行，可大大提高木糖母液的附加值，降低L-阿拉伯糖的生產(chǎn)成本；色譜分離裝置采用市售的、并已大量工業(yè)化應(yīng)用和考驗(yàn)的色譜分離樹脂，無需特殊制備，且分離效果好，生產(chǎn)過程全自動(dòng)化控制，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)場(chǎng)地小。
文檔編號(hào)A23L1/30GK101502308SQ200910014319
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者張念強(qiáng), 杜瑞鋒, 王成福, 強(qiáng) 田 申請(qǐng)人:山東福田藥業(yè)有限公司