專利名稱：物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物化學行業(yè)應用的工藝技術，具體是制作選擇性植物糖苷鍵分解應用的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術。
背景技術：
經(jīng)查文獻，目前國內外從植物中提取生產木糖、低聚糖(含低聚木糖)和其他類型的單糖，都是采取發(fā)酵法和糖酶法等其他工藝方法，具有工時長、效率低、收率低、成本高、使用原物料的范圍比較狹窄等缺點，特別是產出廢液量大，對環(huán)境產生污染嚴重，治理費用高。尤其是在用于木質物生產低聚木糖或木糖投入工業(yè)性生產前，國內沒有發(fā)現(xiàn)其他將超濾膜、納濾膜用于生產低聚木糖或木糖的工藝方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決了原植物糖苷鍵分解及混合物提取分離的弊端，提供了一種原料選擇范疇較寬，提取收率高，采用物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術。其工藝流程為木質物碎片-低壓蒸煮-高能爆碎-提取-脫色-電滲析-超濾膜提純分離-超濾膜提純分離-濃縮-干燥-包裝入庫。由于本發(fā)明使用獨特設計設備，利用高溫高壓，瞬間釋放能量進行爆碎的原理，采取純物理方法，將木質物分子中的糖苷鍵結構大分子分解成多糖、低糖和單糖的混合物，經(jīng)超濾膜和納濾膜提純分離系統(tǒng)的特殊工藝生產出低聚木糖或木糖產品。本發(fā)明的優(yōu)點是從植物中提取生產木糖、低聚糖(含低聚木糖)和其他類型單糖等產品的原料選擇范疇較寬。工時短效率高。提取收率高、成本低。無廢液、廢渣、廢氣產生，對環(huán)境無污染，沒有“三廢”治理費用。可以大量使用玉米秸桿、玉米芯和其他廢棄的木質物，減少秸桿和木質廢棄物對環(huán)境的污染。


；圖1是本發(fā)明的工藝流程圖
具體實施例方式如圖1所示，其工藝流程為木質物碎片-低壓蒸煮-高能爆碎-提取-脫色-電滲析-超濾膜提純分離-超濾膜提純分離-濃縮-干燥-包裝入庫。
如圖1所示，本工藝技術所用木質物可以是玉米秸桿、玉米芯、稻殼、蔗渣、竹片及各種農作物秸桿、樹木枝干等農副產品，包括其他半纖維素組成所含多縮戊糖組分較高的植物原料。
如圖1所示，本工藝技術中低壓蒸煮是在一定規(guī)模的蒸汽罐中裝入破碎的(成2-5厘米)木質物碎片，于0.4-1.5Mpa，100-180℃中處理30-80分鐘后轉入高溫高壓下爆碎。
如圖1所示，本工藝技術中高溫高壓爆碎的工藝條件是將經(jīng)低壓蒸煮過的物料利用螺旋裝置推入爆碎機中，在150-300℃溫度和1.0-5.0MPa壓力范圍內，以用1/60秒的速度瞬間爆出物料，獲得半纖維素分解成不同分子量的聚木糖混合物。
如圖1所示，本工藝技術對各類分子量的聚木糖混合物在40-100℃的條件下用水做抽提液進行提取。
如圖1所示，本工藝技術采用活性碳過濾脫色和用電滲析進行除鹽處理。
如圖1所示，本工藝技術中提純分離采用了超濾膜提純分離系統(tǒng)和納濾膜提純分離系統(tǒng)對各類分子量的聚木糖實施提純分離。
如圖1所示，本工藝技術中濃縮采用了通常的減壓蒸發(fā)的方法，干燥用了通用的噴霧蒸發(fā)的方法，形成成品然后包裝入庫。
權利要求
1.一種物理爆碎法生產低聚木糖或木糖工藝技術，其特征在于其工藝流程為木質物碎片-低壓蒸煮-高能爆碎-提取-脫色-電滲析-超濾膜提純分離-納濾膜提純分離-濃縮-干燥-包裝入庫。
2.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術所用木質物可以是玉米秸桿、玉米芯、稻殼、蔗渣、竹片及各種農作物秸桿、樹木枝干等農副產品，包括其他半纖維素組成所含多縮戊糖組分較高的植物原料。
3.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術低壓蒸煮是在一定規(guī)模的蒸汽罐中裝入破碎的木質物碎片，于0.4-1.5Mpa，100-180℃中處理30-80分鐘后轉入高溫高壓下爆碎。
4.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術中高溫高壓爆碎的工藝條件是在特制的選擇性植物糖苷鍵爆碎機中，在150-300℃溫度和1.0-5.0MPa壓力范圍內，以1/60秒的速度瞬間爆出物料，獲得半纖維素分解成不同分子量的聚木糖混合物。
5.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術對各類分子量的聚木糖混合物在40-100℃的條件下用水做抽提液進行提取。
6.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是用活性碳過濾脫色和用電滲析進行除鹽處理。
7.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術中提純分離采用了超濾膜提純分離系統(tǒng)和納濾膜提純分離系統(tǒng)對各類分子量的聚木糖實施提純分離。
8.根據(jù)權利要求1所述的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術，其特征是本工藝技術中濃縮采用了通常的減壓蒸發(fā)的方法，干燥用了通用的噴霧蒸發(fā)的方法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物化學行業(yè)應用的工藝技術，具體是制作選擇性植物糖苷鍵分解應用的物理爆碎法生產低聚木糖或木糖的工藝技術。其工藝流程為木質物碎片-低壓蒸煮-高能爆碎-提取-脫色-電滲析-超濾膜提純分離-納濾膜提純分離-濃縮-干燥-包裝入庫。由于本發(fā)明采用獨特設計設備，利用高溫高壓，瞬間釋放能量進行爆碎的原理，用純物理方法，將木質物分子中的糖苷鍵結構的大分子分解成多糖、低糖和單糖混合物，經(jīng)特殊工藝生產出低聚木糖或木糖產品。使用本設備和工藝技術原料選擇范疇較寬、操作簡單，工時短效率高，避免了環(huán)境污染。
文檔編號C07H3/02GK101092436SQ200710054198
公開日2007年12月26日 申請日期2007年4月6日 優(yōu)先權日2007年4月6日
發(fā)明者李來鎖 申請人:李來鎖