專利名稱：離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種菊糖脫色的方法，特別涉及一種離子交換纖維對(duì)菊糖脫 色的方法。
背景技術(shù)：
菊糖(inulin)最早是從菊科植物中分離出來(lái)而得名，它主要儲(chǔ)存在菊芋 等作物的根部和塊莖中。菊糖是一種由呋喃構(gòu)形的d—果糖經(jīng)P-2， l糖苷鍵 脫水聚合而成，且在還原性末端連有一個(gè)葡萄糖殘基。聚合度從2-60多種果 聚糖的混合物，是十分理想的功能性食品配料，同時(shí)也是生產(chǎn)低聚果糖、高 果糖漿、結(jié)晶果糖等產(chǎn)品的良好原料。但是菊糖在生產(chǎn)過程中含有大量色素， 影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，所以菊糖的脫色問題就變的至關(guān)重要。而脫色歷來(lái)是制 糖工業(yè)的難題之一，也是精煉糖工業(yè)中一個(gè)最重要的環(huán)節(jié)。我國(guó)現(xiàn)有的制糖 清凈工藝大多采用亞硫酸法和碳酸法。這兩種脫色工藝不僅工藝復(fù)雜，設(shè)備 投資高，CaO消耗大，濾泥污染嚴(yán)重，而且成品貯存過程中顏色容易變黃， 質(zhì)量較差且不穩(wěn)定，糖分回收率低。
因此，提供一種工藝簡(jiǎn)單、效果顯著的離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法， 將是該技術(shù)領(lǐng)域科研人員急需開發(fā)的新課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足之處，針對(duì)目前菊糖脫色所 存在的問題，提供一種離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法來(lái)代替現(xiàn)有的脫色工
藝
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種離子交換纖維對(duì)菊糖 脫色的方法，其特征在于具體實(shí)施步驟如下
(1)預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h^ 濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡；填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為1 6。/。HC1洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1~6%NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中褲；陰離子交換纖維先用質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為l 6。/。NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1~6% HC1過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性；
(2) 將過濾后的菊糖汁在柱溫40 80。C條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱， 流速SV-5 50， SV表示1小時(shí)內(nèi)流過樹脂柱的液體的體積與樹脂柱中填充物所 占體積的比值；填充密度為10 200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為 1:1 10;
(3) 將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫40 80。C條件下，通 過陰離子交換纖維柱，流速為SV-5 50， SV表示1小時(shí)內(nèi)流過樹脂柱的液體的 體積與樹脂柱中填充物所占體積的比值；離子交換纖維填充密度為1(K20Q^L， 離子交換纖維柱的填裝徑高比為1:1 10;
(4) 將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為20~40%， 按常規(guī)噴霧干燥得到成品。
本發(fā)明的有益效果是離子交換纖維是一種纖維狀的離子交換材料，其 內(nèi)部成絲狀，同一體積的離子交換纖維要比普通顆粒樹脂表面積大50倍左右， 吸附能力強(qiáng)，所以其除色效果是非常好的。離子交換纖維活性基團(tuán)都分布在 纖維的表面上，離子交換作用在表面進(jìn)行，由于纖維的表面積大，因此比普 通顆粒樹脂的交換速度快20倍左右，并且易再生、抗污染力強(qiáng)、對(duì)液體的流 通阻力小和不易流失。在生產(chǎn)過程中不需要復(fù)雜的設(shè)備，處理方法簡(jiǎn)單，纖 維再生所用的酸和堿可相互中和，對(duì)環(huán)境造成的危害很小，利于環(huán)保。該方
法具有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，優(yōu)勢(shì)非常明顯。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下 實(shí)施例1
(1)預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h 后濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡。填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4。/。HCl洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4% NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中性。陰離子交換纖維先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4。/。NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%HC1 過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性。
(2) 將過濾后的菊糖汁在柱溫60。C條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流 速SV-20,填充密度為100g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為l: 8。
(3) 將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫60。C條件下，通過陰 離子交換纖維柱，流速SV二20，離子交換纖維填充密度為100g/L，離子交換纖 維柱的填裝徑高比為l: 8。
(4) 將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為20%，按 常規(guī)噴霧干燥得到成品。
實(shí)施例2
(1) 預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h 后濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡。填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1。/。HC1洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中性。陰離子交換纖維先用質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為1。/。NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% HC1 過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性。
(2) 將過濾后的菊糖汁在柱溫80。C條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流 速SV-30，填充密度為200g/L,離子交換纖維柱的填裝徑高比為l: 10。
(3) 將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫80。C條件下，通過陰 離子交換纖維柱，流速SV-30，離子交換纖維填充密度為200g/L，離子交換纖 維柱的填裝徑高比為l: 10。
(4) 將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為15%,按 常規(guī)噴霧干燥得到成品。
實(shí)施例3
(1)預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h 后濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡。填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%HC1洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3% NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中性。陰離子交換纖維先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3。/。NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%HC1 過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性。
(2) 將過濾后的菊糖汁在柱溫50。C條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流 速SV二5，填充密度為10g/L,離子交換纖維柱的填裝徑高比為l: 1。
(3) 將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫50。C條件下，通過陰 離子交換纖維柱，流速SV-5，離子交換纖維填充密度為10g/L，離子交換纖維 柱的填裝徑高比為l: 1。
(4) 將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為25%，按
常規(guī)噴霧干燥得到成品。 實(shí)施例4
(1) 預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h 后濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡。填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6。/。HCl洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6% NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中性。陰離子交換纖維先用質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為6。/。NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%HC1 過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性。
(2) 將過濾后的菊糖汁在柱溫40。C條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流 速SV二50，離子交換纖維填充密度為200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為 1: 10。
(3) 將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫40。C條件下，通過陰 離子交換纖維柱，流速SV-50，離子交換纖維填充密度為200g/L,離子交換纖 維柱的填裝徑高比為l: 10。
(4) 將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為15%,按 常規(guī)噴霧干燥得到成品。
上述參照實(shí)施例對(duì)該離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法進(jìn)行的詳細(xì)描述， 是說明性的而不是限定性的，可根據(jù)所限定范圍例舉出若干個(gè)實(shí)施例，因此 在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法，其特征在于具體實(shí)施步驟如下(1)預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用純凈水浸泡24h后濕法裝柱，除去離子交換纖維間的氣泡；填裝完后，陽(yáng)離子交換纖維先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～6％HCl洗至酸性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～6％NaOH過柱將纖維轉(zhuǎn)為鈉型，再用純凈水洗至中性；陰離子交換纖維先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～6％NaOH洗至堿性，再用純凈水洗至中性；然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～6％HCl過柱將纖維轉(zhuǎn)為氯型，再用純凈水洗至中性；(2)將過濾后的菊糖汁在柱溫40～80℃條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流速SV＝5～50，SV表示1小時(shí)內(nèi)流過樹脂柱的液體的體積與樹脂柱中填充物所占體積的比值；填充密度為10～200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為1∶1～10；(3)將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫40～80℃條件下，通過陰離子交換纖維柱，流速為SV＝5～50，SV表示1小時(shí)內(nèi)流過樹脂柱的液體的體積與樹脂柱中填充物所占體積的比值；離子交換纖維填充密度為10～200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為1∶1～10；(4)將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為20～40％，按常規(guī)噴霧干燥得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種離子交換纖維對(duì)菊糖脫色的方法，具體實(shí)施步驟如下(1)預(yù)處理陽(yáng)離子交換纖維和陰離子交換纖維分別用酸堿處理后，再用純凈水洗至中性；(2)將過濾后的菊糖汁在柱溫40～80℃條件下，通過陽(yáng)離子交換纖維柱，流速SV＝5～50；填充密度為10～200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為1∶1～10；(3)將從陽(yáng)離子交換纖維柱流出的菊糖汁，在柱溫40～80℃條件下，通過陰離子交換纖維柱，流速為SV＝5～50；離子交換纖維填充密度為10～200g/L，離子交換纖維柱的填裝徑高比為1∶1～10；(4)將從陰離子交換纖維柱流出的菊糖汁，減壓濃縮至濃度為20～40％，按常規(guī)噴霧干燥得到成品。采用本發(fā)明方法替代現(xiàn)有硫漂工藝，可以達(dá)到理想的脫色效果；且設(shè)備投資小，成本低，降低污染，利于環(huán)保，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C08B37/00GK101538333SQ20091006865
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者劉曉鷗, 華 國(guó), 溪 孫, 徐勇虎, 培 李, 李睿穎, 王永樂 申請(qǐng)人:天津?qū)嵃l(fā)中科百奧工業(yè)生物技術(shù)有限公司