[发明专利]一种共晶体木糖醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于木糖醇的生产工艺领域，具体地说，涉及一种共晶体木糖醇的制备方法。

背景技术

木糖醇是以玉米芯、甘蔗渣、棉子壳、桦木等含有多缩戊糖的物质为原料，经水解、净 化、加氢、浓缩、结晶、离心、烘干等工序制得的白色结晶体。它易溶于水，其甜度与蔗糖 相当，可以食用，入口有清凉感。同时，它还具有特殊的生化性能，如不需要通过胰岛素而 直接通过细胞壁被人体吸收，具有降低血脂、抗酮体等功能，它还能调节口腔牙床的PH值和 对抗口腔微生物的发酵，具有特殊的防龋功能。因此，木糖醇既是健康人群日常糖的代用品 ，又是糖尿病人的营养剂和治疗剂，用途十分广泛。

目前木糖醇晶体的生产方法是使它在饱和水溶液中结晶形成单晶体的方法，其形状为四 角形，大小相对均匀。用这种方法结晶得到的木糖醇一般对湿度十分敏感，容易结块，常常 会结晶成团，使得存放后很难使用。当这种木糖醇粉用于胶姆糖时，不论它是作为甜味剂或 仅仅是作取代蔗糖的填充剂，一般都要将木糖醇晶体在加到制糖锅前进行粉碎，以尽量减少 结块问题。另外，由于它是典型的单晶体，可压缩性差，而且密度大，当加到胶姆糖时，这 种结晶木糖醇并不会使胶姆糖变干，即使加增塑剂，也没有办法。这时，胶姆糖会变得很软 ，在车间很难操作，在典型使用量7-15％范围内，加入结晶木糖醇会造成许多特殊问题。

另外，由于这种晶形结构及晶体的紧密性，不允许晶体间的互渗，使得其压缩弹性变量 很小，晶体间的结合能很低。其结果就是，不可能用这种结晶的糖醇粉直接压片，必须将木 糖醇粉加入少量水在一种高速气流中造粒，然后干燥，成形，才能用于直接压缩，制片，得 到足够的硬度与可保存性的药片。这不仅使工序复杂，而且需要增加粉碎与造粒费用，限制 了木糖醇在压片赋形剂上的应用。

国外糖醇熔融法结晶主要有二种工艺，一种是挤压法，主要是日本采用的工艺。即将浓 缩到近绝干(96Bx以上)的糖醇液，与大量的晶种混合，用类似揉面团的工艺，制成面团， 然后再通过一个螺杆挤压机，挤压通过一个多孔板，用类似绞肉机的原理，将面团从多孔板 挤出，形成条状。熔融的液体与大量的晶种在混合与挤压成条后，迅速冷却、结晶成固体， 然后再通过粉碎、过筛，细粉返回作下次结晶的晶种，过粗的返回再次粉碎，符合粗细规格 的作为产品出厂。

另一种是喷雾法，典型的是法国罗盖特公司的工艺，将浓缩的熔融状的糖醇，在高压下 打入一个喷雾塔，从喷雾塔顶通过一个旋转喷雾器喷下，在旋转喷雾器上，通过循环风送入 打成细粉的晶种，熔融的糖醇液与送入风中的细晶种在高速旋转的气流中混合，迅速结晶， 然后从喷雾塔顶下落到塔底，收集塔底的结晶物，进行粉碎、过筛，细粉循环作晶种，大小 合格的作为产品。

上述二种工艺，共同的特点是投资大、能耗高。在挤压法工艺，由于γ-山梨醇结晶后 ，强度很大，结晶速度很快，揉面时，常常粘在设备表面，形成十分硬的壳层，使得机械负 荷迅速加大，揉成的面团要通过细孔板，需要极大的动力，一个年产8000吨的装置，仅挤压 器的电机动力就高达500千瓦，结晶过速的面团常常容易堵完孔道，造成事故。喷雾法结晶 工艺是在喷雾液体与细粉晶种混合后，从喷雾塔顶下落到塔底过程中完成的结晶的，由于随 风吹入的细粉晶种量受喷雾塔进风量的限制，结晶过程又需要一定时间，所以喷雾塔就要设 计得十分高大，所需要晶种粉碎要求又高，使得投资与运行费用都很高。上述二种工艺，都 存在结晶体粘附在机械表面，需要定期清洗的缺点，而由于设备比较大，清洗困难，严重影 响运行的问题。

发明内容

本发明提供了一种共晶体木糖醇的制备方法，可以解决现有技术存在的因木糖醇易吸湿 无法保存、难压缩造成工艺复杂、不适宜制备胶姆糖和压片用、设备投资成本大、能耗高、 结晶体易粘附机械表面造成清洗频繁又困难的问题。

针对此问题，研究人员经过长时间的实验摸索，发现与木糖醇相近的山梨醇，当其形成 γ-型结晶时，就可以克服原来α-型山梨醇的许多类似缺点，增加流动性、可压缩性，减 少吸湿性，成为优良的压片赋形剂与隔湿性。为此采用γ-山梨醇为晶种，使木糖醇在γ- 山梨醇固有的晶格上，形成类似的γ-晶型，以达到我们所需要的目的。为此本发明将木糖 醇与山梨醇共同结晶，形成共晶体木糖醇新产品，以木糖醇和γ-型山梨醇为原料，采用熔 融结晶技术，得到了γ晶型的木糖醇与山梨醇共晶体，可以满足压片与制胶姆糖的要求。