專利名稱：赤蘚糖醇發(fā)酵液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功能糖醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種赤蘚糖醇發(fā)酵液的處理方法。
背景技術(shù)：
目前，赤蘚糖醇的工業(yè)化生產(chǎn)主要是以葡萄糖為原料，由高滲酵母發(fā)酵得到赤蘚糖醇發(fā)酵液，發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜過濾除去酵母，再經(jīng)蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶得到赤蘚糖醇粗晶體，然后將粗晶體用去離子水溶解，經(jīng)活性炭脫色、離子交換樹脂精制提純、蒸發(fā)、結(jié)晶、分離得到成品赤蘚糖醇。目前，赤蘚糖醇發(fā)酵液去除酵母后直接蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶，結(jié)晶收率低，部分赤蘚糖醇在離心過程中進(jìn)入母液中，而母液因?yàn)轭伾?、粘度大，不能再次利用，造成巨大浪費(fèi)，而且母液給生產(chǎn)廠家的污水處理工序產(chǎn)生極大壓力，增加了水處理成本。赤蘚糖醇的工業(yè)化生產(chǎn)粗晶體的收率高低、質(zhì)量好壞直接決定著最終成品赤蘚糖醇收率與質(zhì)量，因此提高粗晶體的收率與質(zhì)量是提高赤蘚糖醇成品產(chǎn)量和質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種能耗低、投資小、運(yùn)行成本低、產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量高的赤蘚糖醇發(fā)酵液的處理方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用技術(shù)方案是通過陶瓷膜過濾赤蘚糖醇發(fā)酵液、低溫結(jié)晶、重結(jié)晶提高總收率和產(chǎn)品品質(zhì)，具體處理方法如下
(1)制備發(fā)酵液以葡萄糖為原料，經(jīng)高滲酵母發(fā)酵得到的赤蘚糖醇發(fā)酵液；
(2)膜過濾將赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜過濾去除酵母，得到透析液，透析液的干物質(zhì)量百分比為10-30% ；
(3)蒸發(fā)濃縮在70-80°C溫度，真空條件下將透析液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%-75% ；
(4)低溫結(jié)晶、離心將濃縮的赤蘚糖醇糖膏置于結(jié)晶罐中，以O(shè).5-50C /h降溫速度攪拌降溫，采用冷水將物料溫度降至0-10°C得到結(jié)晶糖膏。將結(jié)晶好后的糖膏在低溫條件進(jìn)行離心，離心用乙醇淋洗得赤蘚糖醇初品；
(5)精制將赤蘚糖醇初品用去離子水溶解至干物質(zhì)量百分比為30%-35%。將配好的溶液在40-75°C條件下用活性炭進(jìn)行脫色，脫色時(shí)間30-60min，過濾分離得到脫色液，脫色液經(jīng)過D301陰離子交換樹脂-001 X 7陽離子交換樹脂-D301陰離子交換樹脂進(jìn)行離子交換，進(jìn)一步對(duì)赤蘚糖醇料液進(jìn)行精制提純，要求經(jīng)過離子交換的料液透光率> 99. 8%，電導(dǎo)率< 10 μ s/cm ；
(6)重結(jié)晶將赤蘚糖醇料液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%-75%。然后以O(shè).5-50C/h降溫速度攪拌降溫，得到結(jié)晶糖膏；
(7)離心、烘干結(jié)晶糖膏經(jīng)離心機(jī)分離、烘干得到結(jié)晶赤蘚糖醇。采用本發(fā)明的積極效果是赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)過膜過濾有效降低了溶液中的大分子、膠體、離子等雜質(zhì)，減輕了后續(xù)離子交換壓力，減少了污水排放量，經(jīng)低溫結(jié)晶、離心、重結(jié)晶提聞了赤鮮糖醇的品質(zhì)，減少了廢棄母液中糖分含量，最終廣品赤鮮糖醇的收率可以提高十個(gè)百分點(diǎn)，赤蘚糖醇晶體中赤蘚糖醇的含量不低于99. 9%。本新型工藝從整體上提高了產(chǎn)品收率和質(zhì)量，大大降低了生產(chǎn)成本，減輕了環(huán)保壓力。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
(O制備發(fā)酵液以葡萄糖為原料，經(jīng)高滲酵母發(fā)酵得到的赤蘚糖醇發(fā)酵液；
(2)膜過濾將赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜過濾去除酵母，得到透析液，透析液的干物質(zhì)量百分比為10% ；
(3)蒸發(fā)濃縮在75°C溫度，真空條件下將透析液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%；
(4)低溫結(jié)晶、離心將濃縮的赤蘚糖醇糖膏置于結(jié)晶罐中，以5°C/h降溫速度攪拌降溫，采用冷水將物料溫度降至5°C得到結(jié)晶糖膏。將結(jié)晶好后的糖膏在低溫條件進(jìn)行離心， 離心用乙醇淋洗得赤蘚糖醇初品；
(5)精制將赤蘚糖醇初品用去離子水溶解至干物質(zhì)量百分比為35%。將配好的溶液在75°C條件下用活性炭進(jìn)行脫色，脫色時(shí)間60min，過濾分離得到脫色液，脫色液經(jīng)過D301陰離子交換樹脂-001 X 7陽離子交換樹脂-D301陰離子交換樹脂進(jìn)行離子交換，進(jìn)一步對(duì)赤蘚糖醇料液進(jìn)行精制提純，經(jīng)過離子交換的料液透光率為100%，電導(dǎo)率8 μ s/cm ；
(6)重結(jié)晶將赤蘚糖醇料液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為75%。然后以5°C/h降溫速度攪拌降溫，得到結(jié)晶糖膏；
(7)離心、烘干結(jié)晶糖膏經(jīng)離心機(jī)分離、烘干得到為赤蘚糖醇含量為99.9%的赤蘚糖醇晶體，收率為75%。實(shí)施例2
(O制備發(fā)酵液以葡萄糖為原料，經(jīng)高滲酵母發(fā)酵得到的赤蘚糖醇發(fā)酵液；
(2)膜過濾將赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜過濾去除酵母，得到透析液，透析液的干物質(zhì)量百分比為30%;
(3)蒸發(fā)濃縮在80°C溫度，真空條件下將透析液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為75%；
(4)低溫結(jié)晶、離心將濃縮的赤蘚糖醇糖膏置于結(jié)晶罐中，以O(shè).5°C /h降溫速度攪拌降溫，采用冷水將物料溫度降至10°C得到結(jié)晶糖膏。將結(jié)晶好后的糖膏在低溫條件進(jìn)行離心，離心用乙醇淋洗得赤蘚糖醇初品；
(5)精制將赤蘚糖醇初品用去離子水溶解至干物質(zhì)量百分比為30%。將配好的溶液在40°C條件下用活性炭進(jìn)行脫色，脫色時(shí)間30min，過濾分離得到脫色液，脫色液經(jīng)過D301陰離子交換樹脂-001 X 7陽離子交換樹脂-D301陰離子交換樹脂進(jìn)行離子交換，進(jìn)一步對(duì)赤蘚糖醇料液進(jìn)行精制提純，經(jīng)過離子交換的料液透光率為100%，電導(dǎo)率5 μ s/cm ；
(6)重結(jié)晶將赤蘚糖醇料液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%。然后以O(shè).5°C /h降溫速度攪拌降溫，得到結(jié)晶糖膏；
(7)離心、烘干結(jié)晶糖膏經(jīng)離心機(jī)分離、烘干得到為赤蘚糖醇含量為99.9%的赤蘚糖醇晶體，收率為76%。
權(quán)利要求
1.一種赤蘚糖醇發(fā)酵液的處理方法，其特征是通過陶瓷膜過濾赤蘚糖醇發(fā)酵液、低溫結(jié)晶、重結(jié)晶提高總收率和產(chǎn)品品質(zhì)，具體處理方法如下 (1)制備發(fā)酵液以葡萄糖為原料，經(jīng)高滲酵母發(fā)酵得到的赤蘚糖醇發(fā)酵液； (2)膜過濾將赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)陶瓷膜過濾去除酵母，得到透析液，透析液的干物質(zhì)量百分比為10-30%; (3)蒸發(fā)濃縮在70-80°C溫度，真空條件下將透析液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%-75% ； (4)低溫結(jié)晶、離心將濃縮的赤蘚糖醇糖膏置于結(jié)晶罐中，以O(shè).5-50C /h降溫速度攪拌降溫，采用冷水將物料溫度降至0-10°C得到結(jié)晶糖膏，將結(jié)晶好后的糖膏在低溫條件進(jìn)行離心，離心用乙醇淋洗得赤蘚糖醇初品； (5)精制將赤蘚糖醇初品用去離子水溶解至干物質(zhì)量百分比為30%-35%，將配好的溶液在40-75°C條件下用活性炭進(jìn)行脫色，脫色時(shí)間30-60min，過濾分離得到脫色液，脫色液經(jīng)過D301陰離子交換樹脂-001 X 7陽離子交換樹脂-D301陰離子交換樹脂進(jìn)行離子交換，進(jìn)一步對(duì)赤蘚糖醇料液進(jìn)行精制提純，要求經(jīng)過離子交換的料液透光率> 99. 8%，電導(dǎo)率^ 10 μ s/cm ； (6)重結(jié)晶將赤蘚糖醇料液蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì)量百分比為70%-75%，然后以O(shè).5-50C /h降溫速度攪拌降溫，得到結(jié)晶糖膏； (7)離心、烘干結(jié)晶糖膏經(jīng)離心機(jī)分離、烘干得到結(jié)晶赤蘚糖醇。
全文摘要
一種赤蘚糖醇發(fā)酵液的處理方法，屬于功能糖醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，該處理方法通過陶瓷膜過濾赤蘚糖醇發(fā)酵液、低溫結(jié)晶、重結(jié)晶提高總收率和產(chǎn)品品質(zhì)，具體方法步驟包括制備發(fā)酵液、膜過濾、蒸發(fā)濃縮、低溫結(jié)晶、離心、精制、重結(jié)晶、離心、烘干結(jié)晶糖膏經(jīng)離心機(jī)分離、烘干得到結(jié)晶赤蘚糖醇。本發(fā)明的積極效果是赤蘚糖醇發(fā)酵液經(jīng)過膜過濾有效降低了溶液中的大分子、膠體、離子等雜質(zhì)，減輕了后續(xù)離子交換壓力，減少了污水排放量，經(jīng)低溫結(jié)晶、離心、重結(jié)晶提高了赤蘚糖醇的品質(zhì)，減少了廢棄母液中糖分含量，最終產(chǎn)品收率可以提高十個(gè)百分點(diǎn)，晶體中赤蘚糖醇的含量不低于99.9%，從整體上提高了產(chǎn)品收率和質(zhì)量，大大降低了生產(chǎn)成本，減輕了環(huán)保壓力。
文檔編號(hào)C07C29/76GK102839202SQ20121036438
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者杜瑞鋒, 閆孝印, 李毅, 于軍偉, 曹玉華, 曲廷云 申請(qǐng)人:山東福田藥業(yè)有限公司