專利名稱：一種從糖蜜中回收甜菜堿的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從糖蜜中回收甜菜堿的工藝。
背景技術(shù)：
US5127957A公開(kāi)了這樣一種工藝。在該已知的工藝中，甜菜糖蜜的原料液被注入一個(gè)模擬的移動(dòng)床色譜系統(tǒng)。洗脫液為水。該色譜分離形成了多種組分，包括一種含有增加的甜菜堿成分的組分，和一種含有增加的蔗糖成分的組分。在US5127957A公開(kāi)的例I中，含有增加的甜菜堿成分的組分具有70. 9wt%的甜菜堿(以干重計(jì)量)和11. lwt%的蔗糖(以干重計(jì)量)；含有增加的蔗糖成分的組分具有86. 6wt%的蔗糖(以干重計(jì)量)和3. 3wt%的甜菜堿(以干重計(jì)量)。該已知工藝的缺陷即在于甜菜堿從該糖蜜的其他組分中的分離并不總是理想的?！ぁ?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服所述缺陷。上述目的通過(guò)以下工藝獲得，該工藝包括-轉(zhuǎn)化步驟，其中糖蜜在果聚糖形成酶的作用下，形成一種含有果聚糖的糖蜜(果聚糖-糖蜜)；以及-分離步驟，其中對(duì)該果聚糖-糖蜜進(jìn)行色譜分離，從而獲得一種含甜菜堿的組分。本發(fā)明的工藝的優(yōu)點(diǎn)在于能夠更有效地獲得高純度的含甜菜堿的組分。本發(fā)明的工藝的又一優(yōu)點(diǎn)在于，與已知工藝中相應(yīng)的含蔗糖組分相比，本工藝中的重要的剩余組分(即已知工藝中的相對(duì)于含蔗糖組分的含果聚糖組分)具有更高的價(jià)值。Iraj Ghazi 等人在 J.Agric. Food Chem (2006,54(8), pp 2964-2968)上公開(kāi)了一 篇關(guān)于 “how sugar syrup and molasses from beet processing wereassayed aslow—cost and available substrates for the enzymatic synthesisoffrcto-oligosaccharides (FOSs) ”的報(bào)道。一種具有轉(zhuǎn)果糖基酶活性的市售的果膠酶(Pectinex Ultra SP-L, from Aspergillus aculeatus)作為催化劑使用。本發(fā)明的工藝涉及一種甜菜堿的回收。甜菜堿在此處的含義包括甘氨酸甜菜堿或者N，N，N-三甲基甘氨酸，是一種在甜菜(Beta vulgaris)中發(fā)現(xiàn)的兩性離子，并且具有以下結(jié)構(gòu)通式(I):
權(quán)利要求
1.一種從糖蜜中回收甜菜堿的工藝，其特征在于，包括 -轉(zhuǎn)化步驟，其中所述糖蜜在果聚糖形成酶的作用下，形成一種含有果聚糖的糖蜜(果聚糖-糖蜜); -分離步驟，其中對(duì)所述果聚糖-糖蜜進(jìn)行色譜分離，從而獲得一種含有甜菜堿的組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述果聚糖形成酶選自由以下酶組成的組中具有內(nèi)-菊粉酶活性的酶，具有果糖基轉(zhuǎn)移酶活性的酶，及其混合物。
3.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，所述分離步驟采用離子交換色譜進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工藝，其特征在于，所述離子交換色譜分離中使用的是一種陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于，所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂是鈉鹽形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的工藝，其特征在于，在所述分離步驟之前，對(duì)所述糖蜜或所述果聚糖-糖蜜進(jìn)行離子交換步驟，使得所述糖蜜或所述果聚糖-糖蜜中的陽(yáng)離子的含量減少至少50%，其中所述糖蜜或所述果聚糖-糖蜜中的陽(yáng)離子與形成所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的陽(yáng)離子不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的工藝，其特征在于，包括 -轉(zhuǎn)化步驟，其中所述糖蜜在具有內(nèi)-菊粉酶活性和/或果糖基轉(zhuǎn)移酶活性的酶的作用下，形成一種含有果糖-低聚糖的糖蜜(FOS-糖蜜)； -分離步驟，其中對(duì)所述FOS-糖蜜進(jìn)行色譜分離，從而獲得一種含有甜菜堿的組分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的工藝，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化步驟的進(jìn)行使得所述糖蜜中至少10wt%的蔗糖得到轉(zhuǎn)化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的工藝，其特征在于，所述分離步驟是在模擬移動(dòng)床(SMB)色譜系統(tǒng)中進(jìn)行。
10.一種轉(zhuǎn)化的甜菜糖蜜產(chǎn)品，其特征在于，含有 -至少10被％的果聚糖，以總的糖類的干重計(jì)量；以及 -最多I. 0wt%的甜菜堿，以總的干重計(jì)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)化的甜菜糖蜜產(chǎn)品，其特征在于，所述產(chǎn)品從含有占總的干重至少3wt%的甜菜堿的甜菜糖蜜中獲得。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的轉(zhuǎn)化的甜菜糖蜜產(chǎn)品在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從糖蜜中回收甜菜堿的工藝，包括轉(zhuǎn)化步驟，其中所述糖蜜在具有內(nèi)-菊粉酶活性和/或果糖基轉(zhuǎn)移酶活性的酶的作用下，形成一種含有果聚糖的糖蜜(果聚糖-糖蜜)；分離步驟，其中對(duì)所述果聚糖-糖蜜進(jìn)行色譜分離，從而獲得一種含有甜菜堿的組分。
文檔編號(hào)A23L1/09GK102884198SQ201180023203
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者簡(jiǎn)·范隆, 沃爾夫?qū)ね唏Y 申請(qǐng)人:蒂西蘇克拉菲納德里有限公司