專利名稱：：麥芽糖醇蒸發(fā)結(jié)晶的方法麥芽糖醇蒸發(fā)結(jié)晶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及麥芽糖醇結(jié)晶的方法，其特征在于，在極短時間內(nèi)真空蒸發(fā)而進(jìn)行結(jié)晶。本發(fā)明更具體地涉及包括下述步驟的方法使起初不完全飽和的高度富含麥芽糖醇的溶液進(jìn)行蒸發(fā)，以便使其達(dá)到在部分真空中所測溫度條件下麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)的過飽和狀態(tài)。然后用麥芽糖醇晶種進(jìn)行播晶種，其在過飽和溶液中的大小及分散度受到控制。然后本發(fā)明包括在整個晶體生長過程中通過控制溫度條件、控制在蒸發(fā)過程中抽吸蒸汽而攪拌的條件以及控制待結(jié)晶的麥芽糖醇糖漿的加入條件來使麥芽糖醇過飽和狀態(tài)保持恒定。因此本發(fā)明允許在少于兩小時內(nèi)獲得具有精確控制的粒徑分布的麥芽糖醇晶體。麥芽糖醇(l,4-0-a-D-吡喃葡糖基-D-山梨醇)是由麥芽糖氫化得到的多元醇。麥芽糖醇分子缺乏還原性末端，這賦予了麥芽糖醇高度的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。麥芽糖醇的卡路里比蔗糖更低，但具有和蔗糖類似的感覺屬性。它不生成齲齒，并且因此被用于很多食物和藥物應(yīng)用中。目前唯一已知的麥芽糖醇晶體形式是如美國專利4,408,041所述的無水形式。確實(shí)，直至1983年，即所述專利公開日，Hayashibara/〉司才首次描述了麥芽糖醇晶體的生產(chǎn)。先前，該多元醇經(jīng)常被看做不能被結(jié)晶的產(chǎn)品。事實(shí)上，這種錯誤假定源自這樣的事實(shí)，即麥芽糖醇自過飽和溶液中的結(jié)晶不像諸如甘露醇或赤蘚糖醇的其它多元醇的情況那樣易于控制。而且，麥芽糖醇溶液含有大量由聚合度大于或等于3的多元醇組成的雜質(zhì)。4麥芽糖醇所固有的某些特征，尤其例如其溶解度，也是所觀察到的困難的原因。為了本發(fā)明的目的，術(shù)語"麥芽糖醇溶解度"含義為與固態(tài)麥芽糖醇處于平衡狀態(tài)的飽和溶液的麥芽糖濃度。為了本發(fā)明的目的，在給定溫度下麥芽糖醇溶液的"麥芽糖醇過飽和"被定義為溶液中麥芽糖醇質(zhì)量與水質(zhì)量的比，相對于純形式的飽和溶液中麥芽糖醇質(zhì)量與水質(zhì)量的比的比率。作為溫度函數(shù)的麥芽糖醇溶解度曲線和過飽和度極限曲線(寫作CJ)通常反映溶液中麥芽糖醇的行為，且將作為溫度函數(shù)的濃度范圍分為三個區(qū)1)低于飽和狀態(tài)(c〈1),此時不可能結(jié)晶，2)在0=1和0=1.08之間，即可能發(fā)生成核及生長的亞穩(wěn)定區(qū)，以及3)高于0=1.08,即可能以不受控方式發(fā)生自發(fā)成核、生長及非晶化的不穩(wěn)定區(qū)。給定化合物的亞穩(wěn)定區(qū)通常的特征為，晶種自發(fā)產(chǎn)生，其可生長或消失，這樣形成的晶種不均勻且?guī)缀涡螤畈灰?guī)則。對于麥芽糖醇，亞穩(wěn)定區(qū)的過飽和極限是cy=1.08(Schoutenetal.1999,CaAoA;^ra《e及esearc/1,322,298-302)。與其它糖類相比，該值相對較低，并使結(jié)晶的控制特別困難。麥芽糖醇在水中的溶解度對于過飽和狀態(tài)的確定極為重要，其代表了控制晶體生長的驅(qū)動力。在易于影響麥芽糖醇在水中溶解度的所有因素中，溫度被認(rèn)為是具有最顯著影響的因素(OhnoandHirao,1982，a^60A3^rafe及asearcA，108，163-171)。溫度上升時麥芽糖醇溶解度顯著上升。作為指征，溶解度從8.5。C時的每100ml水溶解132.5g上升到90°C時的每100ml水溶解567.3g(A.GHARSALLAOUI等人待發(fā)表于Food5/o;/^w'cs的文章)。迄今為止，這些基本規(guī)律在現(xiàn)有技術(shù)中所述的麥芽糖醇結(jié)晶方法中的應(yīng)用僅導(dǎo)致混合的結(jié)果。這種結(jié)果的原因是，結(jié)晶是涉及很多通常未知的和不受控的因素的復(fù)雜操作。還應(yīng)當(dāng)提到，晶體最終的形狀高度取決于結(jié)晶條件。如申請人公司在其專利EP905138中所述，在不同濃度的麥芽三糖醇存在下，雜質(zhì)也可以改變晶體形狀(或性質(zhì))，如麥芽糖醇的棱柱形或雙推形式。雜質(zhì)還對結(jié)晶有許多其它影響，直至完全防止結(jié)晶。而且，如果不控制結(jié)晶，甚至?xí)玫綗o定形產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)會向更穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展。該"玻璃化轉(zhuǎn)變"取決于結(jié)構(gòu)和溫度和濕度的環(huán)境因素。通常，結(jié)晶^^認(rèn)為是物理過程，其系統(tǒng)地涉及兩種機(jī)理成核和晶體生長。這兩種現(xiàn)象發(fā)生在過飽和溶液中，并且考慮到獲得過飽和溶液的方式，分為不同的結(jié)晶模式熱過程，其中通過冷卻、蒸發(fā)或者二者結(jié)合而獲得過飽和狀態(tài)；以及涉及加入助溶劑或改變體系性質(zhì)的添加劑的過程。當(dāng)待結(jié)晶化合物的溶解度隨溫度快速上升時，冷卻可成為用于結(jié)晶的適當(dāng)過程，而且，它事實(shí)上是最常用的過程。溶液被冷卻到某一過飽和水平?？赏ㄟ^驟冷或緩慢冷卻或者在大多數(shù)情況下通過加入晶種而產(chǎn)生界面(或晶種)。事實(shí)上，選擇取決于溶質(zhì)的性質(zhì)和期望的晶體性質(zhì)。晶體增長通常通過逐步降溫進(jìn)行。因此在這類過程中，溫度i普是關(guān)鍵的控制因素。處于被結(jié)晶過程中的物質(zhì)與冷卻流體之間的溫差不應(yīng)太高，以避免在用于冷卻操作的熱交換器金屬表面上形成晶體的風(fēng)險(xiǎn)，即被稱為"結(jié)殼，，或"覆蓋"的固體沉積過程，它產(chǎn)生額外的傳遞阻力。工業(yè)上，通過冷卻麥芽糖醇而結(jié)晶不受晶體生長速率限制，而是受進(jìn)行結(jié)晶的溶液的冷卻容量限制。因此對于麥芽糖醇，冷卻結(jié)晶階段之前經(jīng)常進(jìn)行蒸發(fā)濃縮步驟，其允許獲得并維持過飽和狀態(tài)。因此，看起來不能在單一步驟中獲得可接受的收率，而不承擔(dān)得到純度降低的產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)。對于麥芽糖醇，通常以數(shù)個步驟進(jìn)行所述方法，來自第一次結(jié)晶的母液在分離晶體后用于進(jìn)行新的結(jié)晶過程。對此消耗結(jié)晶的步驟的另一選擇可以是通常在模擬移動床中用色鐠處理母液。卻步驟的組合。這導(dǎo)致自發(fā)的蒸發(fā)("閃蒸")，壓強(qiáng)逐步降低使得保持過飽和狀態(tài)成為可能。從某個過飽和值開始，進(jìn)行冷卻操作。首個商業(yè)化的半結(jié)晶麥芽糖醇粉末是通過"批量溶液"技術(shù)制備的，其包括通過加入由糖和多元醇組成的晶種而使顯示最好可為高至90%的豐度的脫水麥芽糖醇溶液出現(xiàn)固體。例如，專利JP57-47680和JP58-158145描述了這樣的方法。美國專利第4,408,401號還提出通過將預(yù)結(jié)晶溶液或糖膏霧化來制備稱為"全糖"的粉狀晶體混合物。這些是通過對過飽和麥芽糖醇水溶液的極緩慢冷卻獲得的，所述過飽和麥芽糖醇水溶液額外包含大量多元醇類，如山梨糖醇，麥芽糖三醇，麥芽糖四醇和其它更高聚合度多元醇。在麥芽糖醇晶體形成和生長的該過程中必要的該極緩慢冷卻和該加入麥芽糖醇晶種是有效的。然而，該"全糖"遠(yuǎn)非十足的晶體，因?yàn)槠溥€需進(jìn)一步干燥約40分鐘，并還需熟化IO小時。然而，其對水蒸汽的穩(wěn)定性是中等的，且常由于貯存時形成固體而#皮4比;平。申請人公司在其專利EP185595和EP189704中提出通過使用基于連續(xù)色譜的分離技術(shù)的方法來制備晶體麥芽糖醇粉末，從而提供了這些困難的首個解決方案。這些方法通過從存在于特別富含麥芽糖醇的色譜餾分中的該多元醇的水溶液中結(jié)晶而使得有可能在有竟?fàn)幜Φ馁M(fèi)用下獲得具有超過99%純度的粉末。一方面被稱為"批量溶液"的技術(shù)以及另一方面在水溶液中結(jié)晶的技術(shù)一直被認(rèn)為是工業(yè)上用于生產(chǎn)晶體麥芽糖醇的僅有的工藝。然而，工業(yè)上最難控制的步驟仍舊對是晶體大小和形狀的控制。特別地是，由于使用大容量結(jié)晶器，在冷卻或干燥過程中麥芽糖醇的結(jié)晶產(chǎn)生灰塵。微晶的存在、粒徑的不均勻和麥芽糖醇天然的吸濕傾向引導(dǎo)多元醇結(jié)晶領(lǐng)域的專家尋找在通常用于麥芽糖醇晶體粉末存貯、運(yùn)輸和處理中能夠確保延長的對水蒸汽和溫度的穩(wěn)定性的結(jié)晶方法。除了"批量溶液，，技術(shù)以及在水溶液中冷卻結(jié)晶的技術(shù)之外，隨后研究了蒸發(fā)結(jié)晶方法。然而，大多數(shù)的這些研究涉及結(jié)合蒸發(fā)和冷卻的使用過長的傳統(tǒng)方法的麥芽糖醇的結(jié)晶。特別地，這經(jīng)常是確保晶體在批量溶液中熟化的問題，將晶體收集、干燥并研磨，并未考慮機(jī)械后果，如晶體破碎、灰塵形成和吸濕性增加?？商峒暗膶?shí)例包括*專利申請US2006/0078662，其教導(dǎo)了不加入晶種的麥芽糖醇生產(chǎn)。首先通過蒸發(fā)將溶液濃縮至4.5%到6%的殘余濕度，然后冷卻至10。C至20°C的溫度。將濃縮且冷卻的溶液最終加入到擠出機(jī)中。研磨后獲得的產(chǎn)品具有50pm至500nm的過度分散的粒徑，0.20/。到0.8%的殘余濕度，這些是不穩(wěn)定產(chǎn)品的特征，以及具有144。C至148。C的熔點(diǎn)，這是低純度產(chǎn)品的特征(純麥芽糖醇的熔點(diǎn)為146。C至147。C)。*國際專利申請WO2005/014608描述了制備富含麥芽糖醇的糖漿(70%至80%，基于干重)，通過色譜分離而富集(麥芽糖醇含量超過92%，基于干重)，然后在濃縮前催化氫化，然后固化或結(jié)晶并干燥。對于大于或等于97%的麥芽糖醇豐度，麥芽糖醇晶體具有98.5%的固體含量。然而，當(dāng)該結(jié)晶過程用于在色語處理后純化麥芽糖醇溶液，它通常經(jīng)過許多漫長、復(fù)雜和艱苦的步驟。專利申請EP139573描述了在熱交換器中利用壓縮蒸汽的熱量在蒸發(fā)器外部加熱的麥芽糖醇溶液的表面"閃蒸"和連續(xù)循環(huán)。該溶液的一部分被和晶體一起收集，以便從母液中分離所述晶體，母液隨后被循環(huán)。通過在結(jié)晶器的莖段中傾析而部分地收集晶體。然而，該方法包含了許多單獨(dú)的操作(閃蒸，蒸汽壓縮，熱交換，傾析)，這令它并不特別吸引人或在工業(yè)上可行。*最后，國際專利申請WO02/04473包括了經(jīng)由在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行的蒸發(fā)結(jié)晶方法而制備麥芽糖醇晶體，所述蒸發(fā)結(jié)晶方法模擬傳統(tǒng)上用于糖工業(yè)的結(jié)晶方法。該方法實(shí)質(zhì)上包括在加入到氫化麥芽糖糖漿中的、含有廣譜殘余低聚物的雜質(zhì)存在下進(jìn)行的蒸發(fā)結(jié)晶。專利申請WO02/4473描述了收率為50%至80%麥芽糖醇和60%至70%固體的麥芽糖醇晶體的生產(chǎn)。這些收率是利用母液和晶體之間固體的區(qū)別，在蒸發(fā)結(jié)晶后得到的。這樣的固體濃度不能被轉(zhuǎn)換到工業(yè)條件，困難在于它們會在諸如抽吸、離心等步驟中產(chǎn)生。而且，不單獨(dú)使用蒸發(fā)結(jié)晶，必須將其和冷卻步驟相結(jié)合。事實(shí)上，僅結(jié)晶引發(fā)劑是通過蒸發(fā)制備的，結(jié)晶本身通過傳統(tǒng)的30小時冷卻而進(jìn)4亍。大多數(shù)情況下，會發(fā)現(xiàn)所進(jìn)行的過飽和太高以至于不能有效控制所獲晶體的大小和形狀。確實(shí)，應(yīng)當(dāng)提醒麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)的極限是0=1.08，并且專利申請WO02/4473中提及的過飽和在不穩(wěn)定區(qū)，其根據(jù)定義是不可控制的。最后，定義得很差的收率更涉及保留在離心機(jī)中的麥芽糖醇漿的質(zhì)量，而非晶體的真實(shí)產(chǎn)率。如前所述，結(jié)論是允許對麥芽糖醇晶體的大小和形狀進(jìn)行控制、而無須進(jìn)行漫長、艱苦、困難而復(fù)雜的步驟的麥芽糖醇結(jié)晶方法的需求沒有得到滿足。申請人公司盡其所能協(xié)調(diào)了這些迄今被認(rèn)為是難以協(xié)調(diào)的目的，9這是通過提出顯著快速的麥芽糖醇蒸發(fā)結(jié)晶方法，其基于在整個晶體生長過程中對晶種質(zhì)量以及麥芽糖醇溶解度和麥芽糖醇溶液過飽和度條件的控制。本發(fā)明因此涉及通過蒸發(fā)結(jié)晶制備麥芽糖醇晶體的方法，其特征在于，其包括下列步驟a)制備麥芽糖醇豐度至少為基于干物質(zhì)的85%、優(yōu)選為基于干物質(zhì)的89%至99%、更優(yōu)選為基于干物質(zhì)的93%至95%的麥芽糖醇溶液，b)將所述麥芽糖醇溶液在蒸發(fā)結(jié)晶器中真空濃縮，以獲得麥芽糖醇糖漿，其麥芽糖醇過飽和度處于麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)，c)用分散形式的麥芽糖醇晶種對所述過飽和麥芽糖醇溶液播晶種，d)通過控制溫度條件、控制抽吸蒸汽而劇烈攪動的條件以及控制加入待結(jié)晶的所述麥芽糖醇糖漿的條件使麥芽糖醇過飽和度在麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)保持恒定來進(jìn)行結(jié)晶，e)回收獲得的晶體。本發(fā)明通過蒸發(fā)來結(jié)晶的方法包括將麥芽糖醇溶液蒸發(fā)至過飽和點(diǎn)，然后加入晶種并保持恒定過飽和度以實(shí)現(xiàn)晶種的增大。第一步包括制備麥芽糖醇豐度至少為基于物質(zhì)的85%、優(yōu)選麥芽糖豐度為基于干物質(zhì)的89%至99%、更優(yōu)選麥芽糖豐度為基于干物質(zhì)的93%至95%的麥芽糖醇溶液。在本發(fā)明中，豐度的概念應(yīng)被理解為對應(yīng)于表示為干重/干重的麥芽糖醇相對于存在于晶體狀麥芽糖醇組合物中的全部碳水化合物的百分比。這些碳水化合物可以多元醇類，尤其是例如甘露醇、聚合度(或DP)為3的多元醇和DP為4的多元醇。該豐度通常通過高效液相色i普測定。麥芽糖醇溶液的制備可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何方法進(jìn)行。例如，有可能遵循申請人公司所有的專利EP905138的教導(dǎo)，通過控制所述方法的步驟使得麥芽糖醇糖漿含有至少為基于千物質(zhì)的85%的麥芽糖醇豐度、優(yōu)選基于干物質(zhì)的89%至99%的麥芽糖豐度、更優(yōu)選基于干物質(zhì)的93%至95%的麥芽糖醇豐度，并且麥芽糖三醇含量少于或等于基于干物質(zhì)的1%、優(yōu)選少于或等于基于干物質(zhì)的0.5%。本發(fā)明方法的第二步包括將這樣制備的麥芽糖醇溶液真空濃縮，以獲得麥芽糖醇過飽和度處于麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)的麥芽糖醇糖漿。通過從所述溶液中蒸發(fā)水而進(jìn)行所述麥芽糖醇溶液的濃縮，通過經(jīng)由置于蒸發(fā)結(jié)晶器或循環(huán)環(huán)路中的熱交換器提供飽和蒸汽而進(jìn)行該揮發(fā)。為了產(chǎn)生如此獲得的麥芽糖醇溶液的過飽和狀態(tài)，必須改變?nèi)芤?，使得麥芽糖醇濃度超過其溶解度并因此導(dǎo)致具有1.04至1.08過飽和度的糖漿，其處于麥芽糖醇的亞穩(wěn)定區(qū)。對于豐度為93%至95%的麥芽糖醇溶液，申請人公司在75。C至85。C的蒸煮溫度和20kPa至30kPa的部分真空下確定已達(dá)到了這些過飽和值。下文會述及，如果名義值被設(shè)定為22kPa，此值對應(yīng)于76°C的蒸煮溫度o待揮發(fā)的水量由初始麥芽糖醇濃度通過計(jì)算確定。本發(fā)明方法的第三步包括在獲得1.04至1.08的過飽和值、例如1.05或1.07的值之后，用分散形式的麥芽糖醇晶種對過飽和麥芽糖醇溶液播晶種。用具有10pm至50/mi、優(yōu)選20pm至30gm、更優(yōu)選約25/mi的平均粒徑的麥芽糖醇晶體進(jìn)行該播晶種過程，平均粒徑通過激光粒度儀測定。才艮據(jù)生產(chǎn)者的技術(shù)手冊和說明書，用來自Beckman-Coulter的裝有粉末分散模塊(干燥路線)的LS230型激光散射粒度儀測定這些粒徑。LS230激光散射粒度儀的測量范圍是0.04[im至2000pm。確定儲料器下的螺桿轉(zhuǎn)速和分散溜槽的振動強(qiáng)度的操作條件，使得光密度為4%至12%，理想的是8%。結(jié)杲按照體積百分比計(jì)算，并用pm表示。用作晶種的麥芽糖醇晶體被分散于飽和麥芽糖醇溶液中，或聚乙二醇中，尤其是PEG-300中。PEG-300是食品級溶劑，其具有相對高的粘度，允許通常由于其小的尺寸而發(fā)生團(tuán)聚的晶體的分散和分離。由于部分真空和高溫，晶種的分散有可能使團(tuán)聚和孿晶最小化。根據(jù)下列方程(f)，作為晶體的理論尺寸的函數(shù)而計(jì)算引入的晶種的量(ROGEandMATHLOUTHI,inAVHAssociation,12thSymposium一Reims,March2005):其中mc:待獲得的晶體的質(zhì)量；ms:晶種質(zhì)量；Lc:結(jié)晶后晶體平均大?。籐s:晶種大小，沐據(jù)B.ROGEetal，AVHAssociation-12thSymposium—Reims,March2005，pp.15—22)。然后本發(fā)明方法的第四步包括進(jìn)行結(jié)晶，同時通過控制溫度條件、控制抽吸蒸汽而劇烈攪動的條件以及控制加入待結(jié)晶的麥芽糖醇糖漿的條件使麥芽糖醇過飽和度在亞穩(wěn)定區(qū)保持恒定。在注意不將空氣引入糖膏中(因?yàn)榭諝飧淖冋婵?、蒸煮溫度和介質(zhì)的過飽和度，任何自發(fā)的成核都應(yīng)被避免)的同時引入晶種，之后在保持恒定部分真空的條件下進(jìn)行晶體的生長階段。進(jìn)行蒸發(fā)，以使得在蒸發(fā)結(jié)晶器中獲得對過飽和麥芽糖醇溶液的劇烈而控制良好的攪拌。從所述溶液中蒸發(fā)的水事實(shí)上產(chǎn)生了劇烈攪拌溶液的抽吸現(xiàn)象。此現(xiàn)象使得有可能對溶液進(jìn)行比機(jī)械攪拌程度更高的攪拌。蒸發(fā)的水隨后從蒸發(fā)結(jié)晶器中除去，或在蒸發(fā)結(jié)晶器中冷凝。還調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器的溶液的干物質(zhì)，以獲得對于抽吸必要且充分的飽和蒸汽的量。而且，應(yīng)當(dāng)注意，通過對蒸發(fā)的控制而導(dǎo)致的劇烈攪拌允許傳熱和傳質(zhì)的均勾；如下文所證實(shí)，這導(dǎo)致了晶體的可控生長和自發(fā)成核的減少，自發(fā)成核會生成細(xì)微顆粒，這通常就是現(xiàn)有技術(shù)中觀察到的形成固體的問題的原因。此外，申請人公司還推薦以連續(xù)步驟進(jìn)行本發(fā)明方法的第四步，如下文所例示的，每一步驟包括-通過外部蒸發(fā)進(jìn)行的濃縮階段，以及隨后-在恒定總濃度下的"冷凝"休息階段(內(nèi)部蒸發(fā))。通過蒸發(fā)糖膏而濃縮的步驟稱為"糖膏蒸煮"。它們使得有可能補(bǔ)償由晶體生長引起的麥芽糖醇母液過飽和狀態(tài)的降低。蒸發(fā)結(jié)晶進(jìn)行少于2小時的總時間、優(yōu)選30分鐘至90分鐘、更優(yōu)選40分鐘至70分鐘。根據(jù)申請人公司的了解，現(xiàn)有技術(shù)中從未描述過如此快速使麥芽糖醇結(jié)晶的方法。因此結(jié)晶時間比通過冷卻結(jié)晶所要求的時間短10到40倍。蒸煮時間在70°C至85。C、優(yōu)選在72°C至80°C保持恒定。本發(fā)明方法的第五步和最后一步是回收麥芽糖醇晶體。通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法進(jìn)行晶體的洗滌。分析得到的晶體的形狀、大小和粒徑分布。通過光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡測定晶體性質(zhì)。在光學(xué)顯微鏡中，將晶體置于玻璃坩堝中并在裝有250倍最大放大倍率的物鏡的尼康雙目鏡下檢測。一臺照相機(jī)被連接到基于電腦的圖像采集系統(tǒng)上。于256級灰度采集圖像，其具有752x548像素的分辨率。用提供冷光的光學(xué)纖維對樣品照明，其有利于保持樣品的初始狀態(tài)。在電子顯微鏡中，用Quanta200FEGFEI掃描電子顯微鏡進(jìn)行觀察。在2kV至5kV的電壓下觀察晶體。使用50到350倍率在顯微鏡下拍攝照片，并在打印時放大。通過將含有少于1%麥芽糖三醇的麥芽糖醇溶液結(jié)晶而獲得的晶體具有雙推形狀，如申請人公司在其專利EP905138中所教導(dǎo)的。使用激光粒度儀測定的晶體的大小為50pm至550pm，優(yōu)選150|um至■拜，更優(yōu)選150pm至350|tim。申請人公司驚訝地發(fā)現(xiàn)，所獲得的麥芽糖醇晶體的粒徑分布屬于高斯型，差異系數(shù)不超過60%，且更優(yōu)選不超過45%至55%的值。還應(yīng)注意，應(yīng)用于含有0.5%麥芽糖三醇的93%麥芽糖醇溶液的本發(fā)明蒸發(fā)結(jié)晶方法很快地導(dǎo)致雙錐形晶體，其狹窄的粒徑分布使得有可能獲得具出色流動性的流體麥芽糖粉末，其在較寬溫度范圍內(nèi)(15。C至30。C)和相對濕度范圍內(nèi)(45%至75%)的存儲條件下不形成固體。最后，結(jié)晶收率相對較高，為55%至65%,其表示為相對于所述糖膏干重的由糖膏中回收的晶體的干重。實(shí)施例結(jié)晶包括蒸發(fā)麥芽糖醇溶液直至其達(dá)到亞穩(wěn)定區(qū)極限內(nèi)的麥芽糖醇濃度，然后播晶種且將過飽和保持在所述極限內(nèi)，以獲得晶種的增長。在裝有置于中央井中的攪拌子，且由6mS體積的容器構(gòu)成的工業(yè)蒸發(fā)結(jié)晶器中進(jìn)行結(jié)晶。將飽和水蒸汽加入至圓柱管狀熱交換器。通過1bar(100kPa)壓力下的鍋爐供應(yīng)蒸汽。連續(xù)控制蒸煮溫度。使用裝有膜壓開關(guān)的液環(huán)泵獲得部分真空。保持名義壓強(qiáng)在22kPa,這對應(yīng)于72。C至74°C的蒸汽溫度和76°C的蒸煮溫度。通過蒸汽的向外蒸發(fā)來進(jìn)行糖膏的蒸煮，直至達(dá)到固體含量的過飽和。隨后交替進(jìn)行水蒸發(fā)階段和內(nèi)部水冷凝階段，以控制過飽和，尤其是在結(jié)晶中抽吸蒸汽進(jìn)行的劇烈攪拌。必要時加入額外的現(xiàn)場飽和的蒸汽，以保持對糖膏的攪拌。蒸煮結(jié)束時的溫度為so。c。通過以足以防止晶種傾析的量向批量溶液中引入分散于PEG-300中的校正過的麥芽糖醇晶體(約25iLim)來進(jìn)行造粒。在部分真空(22kPa)下進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶包括-通過蒸發(fā)濃縮溶液以獲得等于1.07的過飽和度。由初始濃度計(jì)算確定待蒸出的水量。14-當(dāng)達(dá)到期望的過飽和度時，通過引入一定量的校正過的晶種而播晶種，該用量根據(jù)上文給出的公式(f)計(jì)算。下表所示。這些階段中的結(jié)晶持續(xù)54分鐘，溫度為76°C至80°C。隨后進(jìn)行晶體回收。用水連續(xù)洗滌兩次允許在離心和晶體干燥后回收干燥和流動晶體的粉末。表一待結(jié)晶麥芽糖醇溶液的組成和結(jié)晶條件<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表二蒸發(fā)階段細(xì)節(jié)連續(xù)階段測試1蒸發(fā)/濃縮10分鐘冷凝5分鐘蒸發(fā)/濃縮8分鐘冷凝10分鐘蒸發(fā)/濃縮6分鐘冷凝15分鐘濃縮步驟使得有可能克服結(jié)晶過程中溶液中麥芽糖醇豐度的下降所伴隨的結(jié)晶速率的下降。表三獲得的晶體的特征測試1蒸發(fā)結(jié)晶器中獲得的晶體質(zhì)量600kg產(chǎn)率51.7%固體平均大小300pm粒徑分布(差異系數(shù))52%晶體形狀雙錐形經(jīng)由本發(fā)明方法的真空蒸發(fā)使得有可能相對于傳統(tǒng)冷卻方法顯著降低結(jié)晶時間，且獲得具有均勻大小和狹窄粒徑分布的雙錐形晶體。1權(quán)利要求1.通過蒸發(fā)結(jié)晶制備麥芽糖醇晶體的方法，其特征在于，其包括下列步驟a)制備麥芽糖醇豐度至少為基于干物質(zhì)的85％、優(yōu)選為基于干物質(zhì)的89％至99％、更優(yōu)選為基于干物質(zhì)的93％至95％的麥芽糖醇溶液，b)將所述麥芽糖醇溶液在蒸發(fā)結(jié)晶器中真空濃縮，以獲得麥芽糖醇糖漿，其麥芽糖醇過飽和度處于在麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)，c)用分散形式的麥芽糖醇晶種對所述過飽和麥芽糖醇溶液播晶種，d)通過控制溫度條件、控制抽吸蒸汽而劇烈攪動的條件以及控制加入待結(jié)晶的所述麥芽糖醇糖漿的條件使麥芽糖醇過飽和度在麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)保持恒定來進(jìn)行結(jié)晶，e)回收獲得的晶體。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述蒸發(fā)結(jié)晶在75°C至85。C的蒸煮溫度以及20kPa至30kPa的壓力下進(jìn)行。3.如權(quán)利要求1和權(quán)利要求2之一所述的方法，其特征在于，用大小為10pm至50pm、優(yōu)選為20pm至30pm、更優(yōu)選為約25pm的晶體進(jìn)行播晶種。4.如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，將麥芽糖醇晶種分散在具有相對高粘度的食品級溶劑中以防止形成聚集體和孿晶，所述溶劑選自飽和麥芽糖醇糖漿和聚乙二醇，尤其是PEG-300。5.如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，通過蒸發(fā)/濃縮階段和冷凝階段將蒸發(fā)結(jié)晶進(jìn)行少于2小時的時間、優(yōu)選30至90分鐘的時間、更優(yōu)選40至70分鐘的時間。6.如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，得到的麥芽糖醇晶體具有50nm至550pm、優(yōu)選150至400(im、更優(yōu)選150nm至350|im的粒徑。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，得到的麥芽糖醇晶體的粒徑分布是高斯型，其差異系數(shù)不超過60%，并且優(yōu)選不超過45%至55%的值。全文摘要本發(fā)明涉及通過蒸發(fā)結(jié)晶制備麥芽糖醇晶體的方法，其特征在于，其包括下列步驟制備麥芽糖醇豐度至少為基于干物質(zhì)的85％、優(yōu)選為基于干物質(zhì)的89％至99％、更優(yōu)選為基于干物質(zhì)的93％至95％的麥芽糖醇溶液；將所述麥芽糖醇溶液在蒸發(fā)結(jié)晶器中真空濃縮，以獲得麥芽糖醇糖漿，其麥芽糖醇過飽和度處于麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)；用分散形式的麥芽糖醇晶種對過飽和麥芽糖醇溶液播晶種；通過控制溫度條件、控制抽吸蒸汽而劇烈攪動的條件以及控制加入待結(jié)晶的麥芽糖醇糖漿的條件使麥芽糖醇過飽和度在麥芽糖醇亞穩(wěn)定區(qū)保持恒定來進(jìn)行結(jié)晶；以及回收獲得的晶體。文檔編號C13B30/02GK101438781SQ20081017361公開日2009年5月27日申請日期2008年10月30日優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日發(fā)明者曼努埃爾·巴拉塔,皮埃瑞克·杜弗洛特,阿當(dāng)·加薩拉維,默罕默德·馬斯勞斯申請人:火箭兄弟公司