[发明专利]一种玉米芯生产L-阿拉伯糖的方法

摘要

本发明涉及一种玉米芯生产L‑阿拉伯糖的方法，属于玉米深加工技术领域。包括玉米芯氧气氧化裂解、酶解、脱色离交、浓缩结晶、离心分离，干燥制取木糖粉，木糖母液色谱分离，浓缩结晶，离心分离，干燥制粉生产L‑阿拉伯糖。优点在于采用氧气氧化裂解玉米芯，制备戊聚糖、木糖、L‑阿拉伯糖，可以将90％以上的半纤维素分解为单糖和戊聚糖，再经过复合酶进一步酶解，几乎将半纤维素完全分解为单糖，该方法不用酸碱，没有酸碱产生的环境污染问题，同时生产的糖液质量好，不含有酸碱反应产生过多的糠醛等有毒、有害物质，在解决环保问题的基础上，实现了L‑阿拉伯糖绿色环保的生产工艺，为功能糖生产提供了很好的借鉴。

主权项

1.一种玉米芯生产L-阿拉伯糖的方法，其特征在于，包括下列步骤：/n(1).玉米芯氧气氧化裂解：在高压反应釜内用30℃-50℃的水和60目的玉米芯粉配制玉米芯浆，通入氧气，氧气压力为1-2Mpa,反复三次排气后，再加氧气使釜内充满氧气，然后开始加热升温到160℃-190℃，同时开启搅拌，搅拌转速150-300r/min，在保持釜内温度和压力情况下，氧化裂解60min-120min，通冷却水快速降温到30℃-60℃，卸料，反应物经过板框过滤滤掉残渣，收集滤液，检测滤液中单糖和戊聚糖的含量，单糖含量为45.2％～51.6％，戊聚糖含量为48.4％～54.8％；/n(2).酶解：按照质量比2:1:1:1的比例在滤液中加入木聚糖酶、木糖苷酶、阿拉伯呋喃糖苷酶、葡萄糖醛酸酶四种酶制剂，总酶用量为溶液中干物质质量的0.5％-1.5％，温度控制在40℃-65℃，pH控制在4.5-6.5，酶解12-36小时后，卸料；/n(3).脱色离交：将酶解后的糖液用供料泵打入脱色罐内，加入糖液质量1％-3％的糖用活性炭，搅拌升温到75℃-85℃，搅拌保温30min-60min后，再经过板框过滤，滤液再经过阳、阴离子交换柱离交去除灰分，离交液电导率为21.6-63.2μs/cm，色度值为零；/n(4).浓缩结晶：用泵将离交后的糖液打入四效蒸发器内，将糖液浓缩，然后将糖液送入卧式结晶机内，通过调节冷却水流量使糖膏温度缓慢下降，因其溶解度随水温下降而析出木糖结晶，结晶条件为：结晶总时间90小时，养晶18小时，冷却结晶72小时；结晶分两个阶段，第一阶段42小时，将糖温从48℃降到32℃，每小时降温≤0.4℃；第二阶段30小时，将糖温从32℃降到16℃，每小时降温≤0.6℃，结晶罐夹层冷却水水温与糖温的温差≤13℃，结晶罐搅拌转速为2分钟/圈，结晶收率为糖膏/湿糖为45.6-49.4％；/n(5).离心分离：结晶好的木糖糖膏进入离心分离机，其中木糖结晶被留在离心机的筛篮中，溶液中的木糖、L-阿拉伯糖和杂质从离心机进到母液中，母液进入母液储罐；/n(6).木糖母液色谱分离：木糖母液经过30柱连续色谱分离，将木糖和L-阿拉伯糖分离，制备高纯度的L-阿拉伯糖溶液和木糖溶液；/n(7).浓缩结晶：木糖液回到上一浓缩结晶工序，L-阿拉伯糖液用泵打入双效蒸发器内，将糖液浓缩到75％-85％的浓度，再将糖液打入卧式结晶机内；/n(8).离心分离：结晶好的L-阿拉伯糖糖膏进入离心分离机，其中高纯度的L-阿拉伯糖结晶留在离心机的筛篮中，溶液中的木糖、L-阿拉伯糖和杂质从离心机进到母液中，结晶L-阿拉伯糖进入干燥工序，母液则回到第二次浓缩结晶工序；/n(9).干燥制粉：分离出来的L-阿拉伯糖晶体送入固定式沸腾干燥床和流化床干燥机干燥制取成品L-阿拉伯糖粉。/n