[发明专利]利用顺序式模拟移动床分离麦芽糖醇液的方法

说明书

技术领域

本发明属于功能糖生产技术领域，涉及高纯度麦芽糖醇的制备方法。

背景技术

麦芽糖醇是由麦芽糖氢化还原而制得，是一种天然的低热值甜味剂。它具有以下特点：1、麦芽糖醇具有与蔗糖相同的甜度，且甜味温和，没有异味。2、麦芽糖醇具有显著的吸湿性，它可作为食品的保湿剂。3、麦芽糖醇不易被霉菌、酵母及乳酸菌利用，可防龋齿。4、麦芽糖醇在动物体内很难被消化代谢，是很好的低能量甜味剂。

从低纯度的麦芽糖醇液原料中有效分离出价值高的高纯麦芽糖醇是一直关注的问题。色谱分离技术是一个可选择的有效的分离方法，它是根据原料各组分在流动相推动下经过色谱柱固定相时，由于固定相对不同组分的阻滞力大小不同，各组分按一定顺序先后从色谱柱流出，达到分离的目的。但是，目前的色谱分离方法，不能使麦芽糖醇溶液中含有的麦芽糖醇与杂糖醇得到很好的高效分离：间歇式色谱分离方法，分离效率低，不适合工业规模应用；而传统高效的SMB分离技术，其进、出料及全循环是连续进行的，进、出料以同步切换方式进行，它只能按色谱流出曲线把原料分成前流出部分和后流出部分，进行两部分分离，它对目标产物是在流出曲线最前部或最后部的易于提纯，但对目标产物是在中部的提纯效果就不佳了。如果利用传统的模拟移动床分离装置分离麦芽糖醇，所用的色谱分离树脂就需经特殊制备，使麦芽糖醇在色谱流出曲线的最前部或最后部，这样麦芽糖醇才易于分离。如据报道的某层析法规模化生产结晶麦芽糖醇的方法以及申请号为200510040434.5的“一种从麦芽糖醇液中提取麦芽糖醇的方法”中采用的方法，即传统的SMB分离技术，所用分离树脂需特殊制备。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种利用顺序式模拟移动床分离麦芽糖醇液的方法，目的是基于在模拟移动床分离的基础上寻求一种更好的从麦芽糖醇液中提取麦芽糖醇的方法，采用高效分离的技术，以得到更高纯度的麦芽糖醇产品，提高产品的纯度和收率。

本发明方法的主要技术方案包括：1.采用顺序式模拟移动床分离技术对麦芽糖醇液进行分离。2.所用树脂是市售色谱分离树脂，无需特殊制备。3.将麦芽糖醇液通过装有色谱分离树脂的色谱柱，使位于流出曲线中部的麦芽糖醇得到很好的分离，制得较高纯度的麦芽糖醇溶液。

本发明的顺序式模拟移动床装置是由4-10根的色谱柱串联相接，成一首尾连接的闭合系统(参见附图1)。在每根色谱柱的进口均有进料、进水两个口，在每根色谱柱的出口均有三类流出组份出口，此三类流出组份分别用以C、B、A表示，C代表前杂质部分，B代表纯度较高的麦芽糖醇成品，A代表后杂质部分。其进、出料线及循环线的开关均用自控阀11、12控制，在循环路线中有一台泵10，用于循环步操作。整个系统用夹套保温，保证床层恒定在设定的温度之间。整套装置依据PLC程序控制其运行状态，从而实现麦芽糖醇液的分离。

本发明中采用顺序式模拟移动床分离装置对麦芽糖醇液进行分离，是采用不连续进、出料，不连续全循环液流的方式进行，在传统的SMB基础上，把它的每一步分成三个子步进行：

1.进料、抽出步：进原料及洗脱剂，抽出前部杂质

2.全循环步：全部色谱柱系统进行全循环

3.洗脱步：进洗脱剂，洗出后部杂质

通过分离，可切除色谱流出曲线的前部杂质和后部杂质部分，分离出位于中间部分的麦芽糖醇，以达到提纯麦芽糖醇的目的。

本发明顺序式模拟移动床分离装置的色谱柱中采用市售色谱分离树脂作为固定相，无需特殊制备，采用水为洗脱剂，分离温度为30～90℃。

麦芽糖醇液进入系统分离后，经分离得到三类组份，一类为前杂质部分，以多元醇为主；中间一类为富含麦芽糖醇(麦芽糖醇纯度89～100％，一般＞95％)的组份；另一类为后杂质部分，山梨醇在此富集。