專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用木糖母液生產(chǎn)d-木糖和l-阿拉伯糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)藥、食品化工領(lǐng)域，涉及利用木糖母液生產(chǎn)D-木糖和L-阿拉伯糖的方法。
背景技術(shù)：
木糖母液是木糖結(jié)晶后留下的顏色深的粘稠液體，里面含有D-木糖、L-阿拉伯糖、D-葡萄糖等成分，其中D-木糖、L-阿拉伯糖、D-葡萄糖的比例一般為2 1 1，其它的雜糖(半乳糖甘露糖)含量在8%以下。木糖母液一般總糖在50-70%之間。D-木糖占總糖的30%左右。木糖母液由于里面的雜糖含量高，導(dǎo)致其中的D-木糖和L-阿拉伯糖采用傳統(tǒng)的方法無(wú)法結(jié)晶出來(lái)。所以目前木糖母液只能低價(jià)出售。中國(guó)專(zhuān)利200510040433.0 公開(kāi)了一種從木糖母液或木糖水解液提取木糖和木糖醇的方法，但其需要通過(guò)釀酒酵母來(lái)除去其中的葡萄糖，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，產(chǎn)品單一。中國(guó)專(zhuān)利200710014175. 8中利用順序式模擬移動(dòng)床提純木糖母液的方法，其主要目的用于得到較高純度的木糖溶液且必須使用專(zhuān)用設(shè)備-順序式模擬移動(dòng)床才能實(shí)現(xiàn)。中國(guó)專(zhuān)利200810089000. 8—種從生產(chǎn)木糖的廢木糖母液中分離提取L-阿拉伯糖的方法，需通過(guò)酵母菌發(fā)酵處理后制得L-阿拉伯糖，工藝復(fù)雜， 成本高。中國(guó)專(zhuān)利200910014319. 9 一種L-阿拉伯糖的制備方法在木糖母液中加入去除劑除去以除去其中的葡萄糖，且預(yù)處理過(guò)程復(fù)雜，色譜分離只回收了阿拉伯糖單一產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的提供一種利用木糖母液生產(chǎn)D-木糖和L-阿拉伯糖的方法。本發(fā)明的方法采用填裝強(qiáng)酸性陽(yáng)離子型色譜分離樹(shù)脂的色譜分離裝置，對(duì)木糖母液進(jìn)行分離，分別收集富含木糖的組分和富含阿拉伯糖的組分。其中，所述的木糖母液已通過(guò)過(guò)濾去除其中的大分子物質(zhì)。其中過(guò)濾方法可采用本領(lǐng)域公知的任何方法。本發(fā)明的方法還可包括將收集富含D-木糖的組分和富含L-阿拉伯糖的組分分別進(jìn)行純化獲得純D-木糖晶體和L-阿拉伯糖晶體。所述的純化步驟包括濃縮、結(jié)晶、溶解和
重結(jié)晶。其中，所述的色譜分離裝置為模擬移動(dòng)床或移動(dòng)床。其中，所述的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子型色譜分離樹(shù)脂為Ca型色譜分離樹(shù)脂。其中，所述模擬移動(dòng)床的進(jìn)水速率、進(jìn)木糖母液速率、富含D-木糖組分流出速率、 富含L-阿拉伯糖組分流出速率隨步行時(shí)間而變化，優(yōu)選的模擬移動(dòng)床或移動(dòng)床的進(jìn)水速率為1. 1 2. 4L/h，進(jìn)樣速率為0. 11 0. 25L/h，富含木糖組分流出速率0. 51 1. lL/h， 富含阿拉伯糖組分產(chǎn)品流出速率0. 3 0. 68L/h。本發(fā)明以木糖母液為原料，直接采用模擬移動(dòng)床分離同時(shí)得到富含D-木糖組分和富含L-阿拉伯糖組分，再經(jīng)進(jìn)一步精制、純化得到D-木糖和L-阿拉伯糖，使木糖母液得到了充分的利用，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 本專(zhuān)利的優(yōu)點(diǎn)在于木糖母液直接通過(guò)色譜分離，并經(jīng)進(jìn)一步濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶得到了 D-木糖和L-阿拉伯糖兩種產(chǎn)品，工藝流程短，易于控制。


圖1為木糖母液經(jīng)色譜分離得到富含D-木糖組分和富含L-阿拉伯糖組分的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。1.模擬移動(dòng)床的色譜系統(tǒng)1. 1色譜柱由6根Φ3. 7X100的不銹鋼管組成，呈環(huán)狀垂直排列，用耐壓膠管將各柱串聯(lián)起來(lái)，組成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)管內(nèi)徑6. 4mm。色譜柱中裝填Ca型陽(yáng)離子色譜分離樹(shù)脂(購(gòu)自山東東大化工有限公司，樹(shù)脂型號(hào)為FLC-10)，樹(shù)脂裝填量為900mL，樹(shù)脂層高度為 95cm。1.2柱排布情況色譜分離系統(tǒng)分為三個(gè)區(qū)，即進(jìn)水區(qū)(柱1 2)、精餾區(qū)(亦稱(chēng) “回填區(qū)”，柱3 4)和進(jìn)料區(qū)(柱5 6)。2.木糖母液色譜分離得到富含D-木糖組分和L-阿拉伯糖組分的流程模擬移動(dòng)床技術(shù)是采用閥切換的方式來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)固定相與流動(dòng)相的相對(duì)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作的一種色譜分離手段。利用模擬移動(dòng)床從木糖母液中分離D-木糖和L-阿拉伯糖的流程如圖1所示，本發(fā)明將模擬移動(dòng)床分為三個(gè)區(qū)，即進(jìn)水區(qū)(柱1 幻、精餾區(qū) (亦稱(chēng)“回填區(qū)”，柱3 4)和進(jìn)料區(qū)(柱5 6)。流動(dòng)相水從柱1的入口處進(jìn)入模擬移動(dòng)床，木糖母液(富含葡萄糖、D-木糖、L-阿拉伯糖及其他雜質(zhì))從柱5的入口處進(jìn)入模擬移動(dòng)床；流動(dòng)相的流動(dòng)方向?yàn)閺闹?向柱6流動(dòng)，固定相(即固定在柱中的樹(shù)脂)相對(duì)于流動(dòng)相的移動(dòng)方向?yàn)閺闹?向柱1移動(dòng)；精餾純化的富含阿拉伯糖溶液從柱3的入口處流出，精餾純化的富含木糖溶液從柱6的出口處流出。實(shí)施例1木糖母液的物料組分為葡萄糖9. 2%，D-木糖為32. 3%，L-阿拉伯糖為11. 5%。 移動(dòng)床操作溫度為40°C，步行時(shí)間為1500S的條件下，色譜分離參數(shù)如下
權(quán)利要求
1.一種利用木糖母液生產(chǎn)D-木糖和L-阿拉伯糖的方法，其為采用填裝強(qiáng)酸性陽(yáng)離子型色譜分離樹(shù)脂的色譜分離裝置，對(duì)木糖母液進(jìn)行分離，分別收集富含木糖的組分和富含阿拉伯糖的組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的木糖母液已通過(guò)過(guò)濾去除其中的大分子物質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將收集富含D-木糖的組分和富含 L-阿拉伯糖的組分分別進(jìn)行純化獲得純D-木糖晶體和L-阿拉伯糖晶體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述的純化步驟包括濃縮、結(jié)晶、溶解和重結(jié)晶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4所述的方法，其特征在于，所述的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子型色譜分離樹(shù)脂為Ca型色譜分離樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述的色譜分離裝置為模擬移動(dòng)床或移動(dòng)床。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用木糖母液生產(chǎn)D-木糖和L-阿拉伯糖的方法，其采用填裝強(qiáng)酸性陽(yáng)離子型色譜分離樹(shù)脂的色譜分離裝置，對(duì)木糖母液進(jìn)行分離，分別收集富含D-木糖的組分和富含L-阿拉伯糖的組分。通過(guò)濃縮、結(jié)晶和重結(jié)晶的方法得到產(chǎn)品D-木糖和L-阿拉伯糖。該方法能有效地利用木糖母液，獲得D-木糖和L-阿拉伯糖兩種產(chǎn)品，所得產(chǎn)品純度大于95％。本方法具有原料來(lái)源廣泛，生產(chǎn)成本低，操作簡(jiǎn)易等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07H1/06GK102344467SQ201110212228
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者尚海濤, 李科技, 潘聲龍 申請(qǐng)人:安徽豐原發(fā)酵技術(shù)工程研究有限公司