專利名稱：高純度木糖醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高純度木糖醇的制備方法，詳細(xì)而言，它涉及巧妙應(yīng)用離子交換樹脂從木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液(木糖醇酶反應(yīng)液和木糖醇發(fā)酵液)中分離獲得高純度的木糖醇。
木糖醇是一種天然甜味料，在自然界廣泛存在，草莓、菜花、萵苣、菠菜等果物和野菜等也含有該物質(zhì)。木糖醇的特性是具有可與蔗糖相媲美的甜度，但熱量低，其最大的特性是還具有抗齲齒性。
如美國專利第4008825號(hào)所記載的，木糖醇的制備主要是水解植物性原料中所包含的木聚糖，得到木糖，由還原后得到木糖醇。由于植物性原料中所含有的木糖含量低，該方法存在這樣的問題水解所得木糖的回收率低，還存在許多其它不純物，如戊糖和己糖等。另外，還有一個(gè)問題是水解過程中產(chǎn)生許多廢液，為了環(huán)境保護(hù)，在廢液處理上要花費(fèi)許多資金。
如特開昭55-2690號(hào)公報(bào)、特公昭61-15034號(hào)公報(bào)、特公昭58-35169號(hào)公報(bào)所記載的，上面所得木糖在催化劑的作用下還原轉(zhuǎn)變?yōu)槟咎谴?，但以木糖為底物生成的上述其它不純物質(zhì)，如戊糖和己糖等與木糖一起被還原，生成與木糖醇結(jié)構(gòu)類似的糖醇，這樣就有必要從目的木糖醇分離出夾雜于其中的多種糖醇。
因此希望從木聚糖的水解產(chǎn)物獲得盡可能高純度的木糖醇。木糖的純度低，將之還原所得木糖醇的純化過程復(fù)雜，進(jìn)而木糖醇的生產(chǎn)費(fèi)用增加。
為了解決該問題期望有這樣一種木糖醇的制備方法，原始物質(zhì)入手容易、產(chǎn)生廢棄物的量少，且廉價(jià)。
檢索到這樣的制備方法，它從容易入手的葡萄糖開始，經(jīng)過木糖，利用微生物來制備木糖醇，例如特表平8-505522號(hào)公報(bào)，它利用酵母從葡萄糖來生產(chǎn)木糖醇。
以葡萄糖作原料利用微生物生產(chǎn)木糖醇的制備方法，它經(jīng)過水解植物原料中包含的木聚糖和用金屬催化劑添加木糖的氧等比較嚴(yán)格的條件并伴隨危險(xiǎn)的過程，可在穩(wěn)定條件下制備木糖醇，并降低了制備的費(fèi)用。
但是，利用微微生物生成的木糖醇中含有副產(chǎn)物有機(jī)酸(如檸檬酸、醋酸、葡萄糖酸、延胡索酸和蘋果酸)及副產(chǎn)物糖和糖醇(例如葡萄糖、D-阿拉伯醇和甘油)，或者含有培養(yǎng)基成物和微生物來源的成份，濃縮木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液(木糖醇酶反應(yīng)液和木糖醇發(fā)酵液)，即使對(duì)糖醇進(jìn)行結(jié)晶也難得到純度良好的木糖醇結(jié)晶。此外，在前述的特表平8-505522號(hào)公報(bào)中雖然言及利用發(fā)酵來純化木糖醇，但未提示具體的純化方法，除此之外，在以葡萄糖為原料利用微生物制備木糖醇的方法中，純化木糖醇的手段亦未知。因此若能夠應(yīng)用簡便方法從應(yīng)用微生物而制備的木糖醇含有液(木糖醇發(fā)酵液和木糖醇酶反應(yīng)液)中回收到高純度的木糖醇，就能夠容易獲得工業(yè)上廉價(jià)的木糖醇。
本發(fā)明的目的是提供最終能在工業(yè)上高效分離獲得高純度木糖醇的手段，它是在應(yīng)用木糖醇生產(chǎn)菌制備木糖醇的方法中，從所得木糖醇溶液(木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液，例如木糖醇酶反應(yīng)液和木糖醇發(fā)酵液)中制備。
本發(fā)明者們對(duì)高純度木糖醇的制備方法進(jìn)行了努力研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過巧妙利用離子交換樹脂可從木糖醇的酶反應(yīng)液和發(fā)酵液等木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液中分離獲得高純度的木糖醇，且基于此完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及高純度木糖醇的制備方法，其特征在于(1)在水性培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌，從所得培養(yǎng)液中除去固形物；(2)用陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂除去所得固形物去除液中的離子物質(zhì)，使之脫鹽；(3)將所得脫鹽液進(jìn)行應(yīng)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的色譜分析，分離木糖醇和其它糖及糖醇類；(4)從所得木糖醇溶液(級(jí)分)中分離獲得高純度的木糖醇，并且本發(fā)明涉及高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，該制備方法的工序(1)和工序(2)之間加入排除離子的工序，將脫鹽分工段進(jìn)行，(1)在水性培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌，除去所得培養(yǎng)液中的固形物；(2a)應(yīng)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂通過離子排除法大體上分離出所得固形物去除液中的離子物質(zhì)，脫鹽；(2b)應(yīng)用陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂除去所得離子排除處理液(脫鹽液)中的離子物質(zhì)，脫鹽；(3)應(yīng)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對(duì)所得脫鹽液進(jìn)行色譜分析，分離木糖醇和其它糖及糖醇類；(4)從所得木糖醇溶液(級(jí)分)中分離獲取高純度的木糖醇。


圖1表示通過陽離子交換樹脂“UBK-550”進(jìn)行離子排除的分離色譜(實(shí)施例3的工序(2a))。
以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
從按照本發(fā)明的方法進(jìn)行處理的木糖醇酶反應(yīng)液和木糖醇發(fā)酵液中可得到木糖醇，例如，在含有D-阿拉伯醇的培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌-葡萄糖桿菌屬。氧化葡糖桿菌(Glucomobacter oxydans)ATCC 621，可將培養(yǎng)基中所含的D-阿拉伯醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟咎谴?酶反應(yīng))。另外，D-阿拉伯醇的生成可如用Can.J.Microbiol31(1985)467～471記載的眾所周知的微生物學(xué)方法從葡萄糖發(fā)酵生成。這樣生成的D-阿拉伯醇可從發(fā)酵液中分離，或未進(jìn)行分離的發(fā)酵液原液可作為木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)基(酶反應(yīng)液)。無論如何進(jìn)行最終應(yīng)用木糖醇生產(chǎn)菌通過酶反應(yīng)(Enzymation)或發(fā)酵(Fermentation)可生產(chǎn)出木糖醇。
由于所得木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液(木糖醇的酶反應(yīng)液和木糖醇發(fā)酵液)中含有菌體之外的不溶性成分(固形物)，所以首先要通過離心等適當(dāng)手段除去固形物(工序(1))。
所得固形物去除液中包含未反應(yīng)原料(未代謝原料)、中間產(chǎn)物的糖及糖醇、有機(jī)酸等副產(chǎn)物、以及作為培養(yǎng)基成分而添加的無機(jī)鹽類等不純物質(zhì)。若除去這些不純物質(zhì)先要除去以有機(jī)酸為代表的離子物質(zhì)，即進(jìn)行脫鹽。若不進(jìn)行脫鹽而從木糖醇的酶反應(yīng)液和發(fā)酵液分離木糖醇，例如進(jìn)行結(jié)晶分離時(shí)，即使添加種晶對(duì)濃縮的木糖醇進(jìn)行結(jié)晶分析也析不出木糖醇，或者即便有結(jié)晶析出回收率明顯降低。
離子物的去除是，如應(yīng)用三菱化學(xué)(株)的‘SK-IB’樣陽離子交換樹脂及同一公司的‘WA 30’樣陰離子交換樹脂通過木糖醇溶液，以去除木糖醇溶液中的離子物質(zhì)(工序(2))。
脫鹽終了后的溶液，其固形成分大部分為木糖醇，稍微含有未反應(yīng)原料或未代謝原料以及中間產(chǎn)物的糖及糖醇等非離子的不純物質(zhì)。于是，應(yīng)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對(duì)這些不純物質(zhì)進(jìn)行色譜分離(工序(3))。
該色譜分離中可應(yīng)用，如三菱化學(xué)(株)的強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂“UBK-55”，優(yōu)選應(yīng)用Ca型。供給色譜分離的木糖醇溶液，其固形成分的濃度為10～100g/dl，優(yōu)選30～50g/dl(若所給木糖醇溶液在該范圍之外時(shí)，將該固形成分的濃度進(jìn)行稀釋、濃縮，以調(diào)整到該范圍內(nèi))，包括樹脂量的5～20％，優(yōu)選5-10％。通過色譜分離可將木糖醇級(jí)分與其它糖和糖醇的級(jí)分分別開來。期望的是其它糖和糖醇級(jí)分能通過微生物返回到這些轉(zhuǎn)變?yōu)槟咎谴嫉墓ば蛑?，轉(zhuǎn)變?yōu)槟咎谴家嗫伞?br> 色譜分離優(yōu)選在脫鹽終了后進(jìn)行。這是為了防止色譜用的強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的Ca離子從有機(jī)酸和無機(jī)鹽等離子性不純物質(zhì)中脫離。
從色譜分離中得到的木糖醇溶液級(jí)分可分離獲得高純度的目的木糖醇(工序(4))。
從上述木糖醇級(jí)分中分離獲得高純度的木糖醇可通過那些已知的方法，如濃縮結(jié)晶析出等。濃縮結(jié)晶可這樣進(jìn)行，如將木糖醇溶液濃縮到固形成分的濃度為35～85g/10g水，向其中加入種晶，緩緩冷卻。通過過濾、離心等適宜的方法使產(chǎn)生的木糖醇結(jié)晶，產(chǎn)生固液分離，由此分離獲得高純度的木糖醇。另外，也可通過書籍的方法-添加有機(jī)溶劑結(jié)晶析出的方法進(jìn)行分離獲得。即，向上述木糖醇級(jí)分中至少添加與水混和的甲醇、乙醇、異丙醇等低級(jí)醇(有機(jī)溶劑)，析出難溶于醇類的木糖醇。與濃縮結(jié)晶時(shí)相同，用過濾、離心等適宜的方法使生成的木糖醇結(jié)晶固液分離，以分離獲得高純度的木糖醇。或者也可將濃縮結(jié)晶與添加有機(jī)溶劑結(jié)晶的方法聯(lián)用。例如，將上述木糖醇級(jí)分濃縮到某種程度，向其中加入有機(jī)溶劑析出木糖醇。
以上是對(duì)第1階段進(jìn)行脫鹽工序時(shí)本發(fā)明實(shí)施方案(一步脫鹽法)的說明，該實(shí)施方案是作為脫鹽工序的前段工序，可追加排除離子的脫鹽工序(二步脫鹽法)。
以下對(duì)二步脫鹽法脫鹽工序進(jìn)行詳細(xì)說明。
如與一步脫鹽法相關(guān)的先前說明的那樣，從木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液中除去固形物，所得木糖醇溶液中殘存有有機(jī)酸和無機(jī)鹽類的不純物質(zhì)。
通常，分離有機(jī)酸是應(yīng)用離子交換樹脂通過離子交換法來進(jìn)行，但該方法中要準(zhǔn)備能充分吸附有機(jī)酸的樹脂，必須分離吸附于其上的有機(jī)酸。再者，為了再利用樹脂就必須要使用大量的酸和堿來溶解吸附的有機(jī)酸，這樣就產(chǎn)生大量的排水，原材料費(fèi)和廢液處理費(fèi)的花費(fèi)增加，因此若樹脂的使用量越少就能越容易的方法分離有機(jī)酸，樹脂的使用量可以削減，木糖醇的制備消費(fèi)也可減低，于是就可容易獲得工業(yè)上廉價(jià)的木糖醇。
為達(dá)到此目的，在先前說明的一步脫鹽法中應(yīng)用陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂進(jìn)行脫鹽工序(工序(2b))之前追加利用離子排除法的脫鹽工序(工序(2a))，將脫鹽進(jìn)行二次，這就是二步脫鹽法。如眾所周知，將離子交換樹脂浸漬到電解質(zhì)溶液中時(shí)，通過Donnan排除，樹脂能排除含有離子的電解質(zhì)，防止它進(jìn)入離子交換樹脂中。而另一方面，非電解質(zhì)不被離子交換樹脂所排除，能進(jìn)入到樹脂中。利用該現(xiàn)象，將含有電解質(zhì)及非電解質(zhì)兩種物質(zhì)的溶液通過離子交換樹脂柱，樹脂排除的含電解質(zhì)的級(jí)分先通過柱，而后回收柱中流出的含非電解質(zhì)級(jí)分，這種方法叫離子排除法。
用離子排除法進(jìn)行脫鹽(工序(2a))可應(yīng)用，如三菱化學(xué)(株)公司的“UBK-550”樣強(qiáng)酸性陽離子樹脂，優(yōu)選應(yīng)用Na型或NH3型。供給離子排除的木糖醇溶液其固形成分濃度為10～100g/dl，優(yōu)選25～70g/dl，負(fù)載樹脂量的5-20％，優(yōu)選5～10％。由此有80％的有機(jī)酸可從溶液中除去，即大部分離子物質(zhì)從木糖醇溶液中去除。
殘存的離子物質(zhì)通過先前說明的一步脫鹽法中的脫鹽處理來去除。即，將通過離子排除法進(jìn)行脫鹽處理(工序(2a))的木糖醇溶液通過如三菱化學(xué)(株)的“SK-1B”樣陽離子交換樹脂及“WA 30”樣的陰離子交換樹脂，由此從木糖醇溶液中除去離子(工序(2b))。
一步脫鹽法中的脫鹽工序(工序(2))代表如上說明的用離子排除法的脫鹽工序(工序(2a))及應(yīng)用陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂的脫鹽工序(工序(2a))，除此之外二步脫鹽法與一步脫鹽法相同。因此不必對(duì)二步脫鹽法進(jìn)行上述說明。
實(shí)施例以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
以下所示名成分的定量分析是通過HPLC進(jìn)行。
其分析條件如下。
(a)針對(duì)木糖醇、阿拉伯醇和木糖3種成分柱昭和電工(株)制造的HPLC柱“Shodex SUGARSC-1211”(6mmφ×250mm)柱槽溫度60℃溶解液乙腈/水=40/60檢測(cè) RI檢測(cè)器(b)針對(duì)醋酸、檸檬酸及葡萄糖酸3種成分柱YMC公司的HPLC柱“YMC YMC-pack ODS-AM303”(4.6mmφ×250mm)柱槽溫度 20℃溶解液0.1 M Na2PO4緩沖液(pH=2.8)/乙腈=95/5檢測(cè) UV檢測(cè)器(220nm)實(shí)施例1從D-阿拉伯醇開始的一步脫鹽法(1)依據(jù)木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)來生成木糖醇及從木糖醇生產(chǎn)的培養(yǎng)液中除去固形物(工序(1))將含有馬鈴薯葡萄糖瓊脂(Difco公司)2.4％(W/V)、酵母提取物(Difco)3％、肉提取物(Difco)0.5％及甘油1．5％的水性培養(yǎng)基(pH=7.0)3.7L在120℃加熱15分鐘，滅菌。另外，將D-阿拉伯醇在120℃加熱15分鐘滅菌后，以2％(W/V)的量加入到上述培養(yǎng)基中。將氧化葡糖桿菌(Gluconobacter oxydans)ATCC 621接種到該培養(yǎng)基上30℃振蕩培養(yǎng)3天。將所得培養(yǎng)液離心，收集菌體，用生理鹽水洗1次。
將D-阿拉伯醇溶解到0.1 M磷酸緩沖液(pH=6.0)中，使其終濃度達(dá)5％(W/V)，制備320 ml溶液。以該溶液為基本培養(yǎng)基(反應(yīng)液)，向其中加入上面收集洗凈的菌體，濕重達(dá)約10％(W/V)，另外為了防止培養(yǎng)進(jìn)行中(反應(yīng)時(shí))培養(yǎng)基pH降低，加入碳酸鈣，使之達(dá)2％(W/V)，30℃振蕩培養(yǎng)。作為碳源，在培養(yǎng)開始時(shí)加入葡萄糖，使其量達(dá)1％(W/V)，培養(yǎng)開始6小時(shí)后加入乙醇，使之達(dá)5％(W/V)。培養(yǎng)開始24小時(shí)后生成4.9g/dl培養(yǎng)液的木糖醇(D-阿拉伯醇的收率為98％。
此時(shí)結(jié)束培養(yǎng)，將所得培養(yǎng)液(木糖醇酶反應(yīng)液)進(jìn)行離心，除去菌體之外的不溶性成分(固形物)之后，再用0.2μm的濾膜進(jìn)行過濾。
所得濾液為260ml，其中含木糖醇4.5g/dl，醋酸3.4g/dl，葡萄糖酸1．77g/dl，木糖醇0.10g/dl。
(2)應(yīng)用離子交換色譜除去離子物質(zhì)(工序(2))從上述工序(1)的所得溶液中吸取200ml，將之首先通過填有200ml三菱化學(xué)(株)陽離子交換樹脂“SK-1BL”(H型)的柱子，然后通過裝有230ml同一公司產(chǎn)的陰離子交換樹脂“MARATHONA2MxBD”(OH型)的柱子，進(jìn)行脫鹽。
回收了510ml脫鹽液，其中含有木糖醇1.43g/dl，葡萄糖酸0.03g/dl。
(3)用色譜分離糖及其它糖醇類(工序(3))合并工序(1)及(2)重復(fù)數(shù)次而得到的脫鹽液，濃縮之，得到含有以下濃度成分的木糖醇溶液。即，木糖醇34.5g/dl，D-阿拉伯醇0.5g/dl，D-木酮糖0.7g/dl。
將三菱化學(xué)(株)的陽離子交換樹脂“UBK-555”(Ca型)放到直徑5.0cm的保溫槽中裝柱1300ml，將上述木糖醇溶液上樣125ml，用流速為9ml/min的去離子水展開，將RV=0.74～1．2間的溶液分級(jí)，回收到540ml含有木糖醇8.2g/dl及D-阿拉伯醇0.1g/dl濃度的溶液。
(4)木糖醇的分離獲得(工序(4))制備按工序(3)分級(jí)的含有7.5 g/dl木糖醇和0.09g/dl D-阿拉伯醇的溶液，向其1720ml中加入活性炭，脫色，濾過活性炭后，將濾液濃縮到木糖醇的濃度達(dá)45g/10g水。濃縮后加入木糖醇的種晶，經(jīng)過大約3.5小時(shí)邊將溫度從50℃調(diào)控到25℃，邊緩慢冷卻，其后攪拌一夜完成木糖醇的結(jié)晶析出。
結(jié)晶析出終了后，分離結(jié)晶體，用少量水洗滌，干燥后，獲得純度為99.1％的木糖醇結(jié)晶80.1g，該結(jié)晶的水分為0.9％，未發(fā)現(xiàn)其它成分，所以確定為高純度的木糖醇結(jié)晶。
實(shí)施例2由D-阿拉伯醇發(fā)酵開始的一步脫鹽法將于漢遜德巴利酵母漢遜變種(Debaryomy as hansenii var.hansenii)IFO 0060株接種到Y(jié)M培養(yǎng)基(Difco)上，30℃培養(yǎng)3天。
將含有D-葡萄糖10％、蛋白胨0.5％、KH2PO40.1％、MgSO40.05％及酵母提取物0.2％的培養(yǎng)基(pH=6.0)在120℃加熱15分鐘滅菌。滅菌后為了防止培養(yǎng)進(jìn)行過程中培養(yǎng)基pH降低，添加另外滅菌的CaCO32％(W/V)。將上述培養(yǎng)物接種到該培養(yǎng)基上使之達(dá)10％(W/V)，30℃培養(yǎng)。培養(yǎng)第3天生成3.6g/dl的D-阿拉伯醇(D-葡萄糖的收率為36％)。
除替代實(shí)施例1工序(1)中的基本培養(yǎng)基外，對(duì)所得D-阿拉伯醇發(fā)酵液1000ml進(jìn)行同樣的處理，最終得到高純度木糖醇結(jié)晶15.8g。
實(shí)施例3由D-阿拉伯醇開始的二步脫鹽法(1)通過培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌生成木糖醇并從木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液中去除固形物質(zhì)(工序(1))與實(shí)施例1工序(1)完全相同地除去不溶成分(固形物)，用濾膜進(jìn)行過濾得到含有木糖醇的過濾液(與實(shí)施例1工序(1)中的濾液成分相同)。
(2)通過離子排除法排除離子物質(zhì)(工序(2a))向直徑5.6cm的柱中填裝1700ml三菱化學(xué)(株)的陽離子交換樹脂“UBK-550”(用氨(水)置換Na型得到的NH3型)，將工序(1)中得到的濾液濃縮，得到含有木糖醇45.1g/dl的木糖醇水溶液，將之上樣到柱上，用流速為8ml/min的去離子水展開。
如后示的
圖1所示，分離了木糖醇、阿拉伯醇及有機(jī)酸類，回收了580ml含有木糖醇6.9g/dl， D-阿拉伯醇0.08g/dl、檸檬酸0.06g/dl及葡萄糖酸0.64g/dl的木糖醇水溶液。
(3)用離子交換色譜除去離子物質(zhì)(工序(2b))按照前示工序(2a)的方法，用離子排除法進(jìn)行脫鹽后，用與實(shí)施例1工序(2)同樣的陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂進(jìn)行脫鹽。
(4)糖和其它糖醇類的色譜分離(工序(3))重復(fù)工序(1)～(2b)，得到與實(shí)施例1工序(3)中組成相同的木糖醇溶液，即含有木糖醇34.5g/dl、D-阿拉伯醇0.5g/dl及D-木酮糖0.7g/dl的木糖醇溶液。
將三菱化學(xué)(株)的陽離子交換樹脂“UBK-333”(Ca型)裝入附有1300ml直徑5.0cm保溫槽的柱子中，將前述木糖醇溶液125ml上樣，用流速9ml/min的去離子水展開。將RV=0.74～1．2間的溶液分極，與實(shí)施例1的工序(3)相同，回收到含有木糖醇8.2g/dl、D-阿拉伯醇0.1g/dl的溶液450ml。
(5)木糖醇的分離獲得(工序(4))按照實(shí)施例1工序(4)的方法從與同工序相同組成的木糖醇溶液獲得與同一工序同量、同純度的木糖醇。
實(shí)施例4由D-阿拉伯醇發(fā)酵開始的2段脫鹽法與實(shí)施例2同樣對(duì)D-阿拉伯醇進(jìn)行發(fā)酵，對(duì)所得D-阿拉伯醇的發(fā)酵液1050ml進(jìn)行與實(shí)施例2同樣的處理，得到高純度木糖醇結(jié)晶17.4g。
權(quán)利要求
1．高純度木糖醇的制備方法，其特征在于(1)在水性培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌，除去培養(yǎng)液中的固形物；(2)應(yīng)用陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂從所得固形物除去液中除去離子物質(zhì)，使之脫鹽；(3)將所得脫鹽液進(jìn)行色譜分析，以分離木糖醇和其它的糖及糖醇類，其中應(yīng)用了強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂；(4)從所得木糖醇溶液(級(jí)分)分離獲得高純度的木糖醇。
2．權(quán)利要求1的高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，工序(3)中的強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂為Ca形式的。
3．權(quán)利要求1或2中的高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，其工序(1)中木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液是以D-阿拉伯醇、D-木酮糖或葡萄糖為原始物質(zhì)，最終得到培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液。
4．高純度木糖醇的制備方法，其特征在于(1)在水性培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌，除去所得培養(yǎng)液中的固形物；(2a)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂通過離子排除法從所得固形物去除液中分離出大部分離子物質(zhì)，使之脫鹽；(2b)用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂從排除離子的處理液(脫鹽液)中除去殘余的離子物質(zhì)，使之脫鹽；(3)將所得脫鹽液進(jìn)行應(yīng)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的色譜分析，分離木糖醇和其它的糖及糖醇類；(4)從所得木糖醇溶液(級(jí)分)中分離獲得高純度的木糖醇。
5．權(quán)利要求4的高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，其工序(3)中的強(qiáng)酸的性陽離子交換樹脂為Ca形式的。
6．權(quán)利要求4或5的高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，其工序(2a)中的強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂為Na形或NH3形。
7．權(quán)利要求4～6任一權(quán)項(xiàng)中的高純度木糖醇的制備方法，其特征在于，其工序(1)中的木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液是以D-阿拉伯醇、D-木酮糖或葡萄糖為原始物質(zhì)，最終得到培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌的培養(yǎng)液。
全文摘要
提供工業(yè)上有效獲得高純度木糖醇的手段,它是用木糖醇生產(chǎn)菌制備木糖醇的方法,從所得木糖醇溶液制備高純度的木糖醇。高純度木糖醇的制備方法(一步脫鹽法),其特征在于(1)在水性培養(yǎng)基中培養(yǎng)木糖醇生產(chǎn)菌,除去培養(yǎng)液中的固形物;(2)應(yīng)用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂從所得固形物去除液中除去離子物質(zhì),使之脫鹽;(3)用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對(duì)所得脫鹽液進(jìn)行色譜分析,分離木糖醇和其它糖及糖醇類;(4)從所得木糖醇溶液(級(jí)分)中分離制備出高純度木糖醇;以及高純度木糖醇的制備方法(二步脫鹽法),其特征在于,在該制備方法工序(2)的脫鹽處理中要先通過離子排除法進(jìn)行脫鹽處理以除去大部分的離子物質(zhì)。
文檔編號(hào)C13B20/14GK1283700SQ0012214
公開日2001年2月14日 申請(qǐng)日期2000年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月10日
發(fā)明者青木雄一, 小野惠理子, 長島一孝 申請(qǐng)人:味之素株式會(huì)社