[发明专利]一种结晶果糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及糖类生产领域，特别是涉及一种结晶果糖的制备方 法。

背景技术

目前结晶果糖在工业上的生产方法按原料来源有三种：一)以蔗 糖为原料，经过水解得到果葡糖液，经色谱分离，将果糖和葡萄糖分 开，得到高纯度的果糖液，将高纯果糖经过离子交换和浓缩结晶，得 到结晶果糖。二)以玉米淀粉生成葡萄糖为原料，通过葡萄糖异构酶 进行异构化反应，得到果葡糖液，经色谱分离，将果糖和葡萄糖分开， 得到高纯度的果糖液，再将高纯度果糖液经过离子交换和浓缩结晶， 得到结晶果糖。三)以菊糖为原料，将菊糖经过水解得到100％果糖 液，将果糖液经过离子交换浓缩结晶，得到结晶果糖。

前两种生产方法为工业化生产结晶果糖的主要方法。

我国玉米产量仅次于稻谷和小麦，而此种工艺采用以淀粉、甘蔗 和菊芋等为原料预处理生产的果葡糖液，再由色谱分离、纳滤等工艺 生产结晶果糖。

到目前为止，国内果葡糖浆的生产能力在200万吨，且工艺成熟。 这为生产结晶果糖提供了可靠的前提条件，而结晶果糖的关键技术在 于结晶过程工艺的严格控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种结晶果糖的制备方法，以克服克服现有 技术的不足，解决结晶果糖生产过程中结晶操作控制难的问题。

本发明提供一种结晶果糖的制备方法，依次包括以下步骤：先将 果葡糖液进行色谱分离；将得到的果糖液进行离子交换、纳滤操作， 然后分别通过双效板式蒸发器、刮板蒸发器进行浓缩；将浓缩的果糖 液与乙醇混合，最后经结晶、离心分离、烘干。

所述果葡糖液由淀粉、甘蔗和菊芋等为原料预处理得到。色谱分 离后得到的果糖液进行离子交换去除灰份杂质；采用纳滤膜分离低聚 糖、蛋白、色素等大分子杂质。

所述果葡糖液中：干物质的质量百分比在45～55％，其中果糖的 质量百分比＞48％，葡萄糖的质量百分比＜48％，其它糖的质量百分 比＜4％，其中电导率在20℃，质量体积比为30％的溶液中检测＜20μ s/cm；pH在20℃，质量体积比为30％的溶液中检测为4.8～5.8。

色谱分离的操作条件为：分离剂体积12L，分离剂为用于果葡糖 液分离的色谱树脂或合成沸石，色谱柱12根，温度55～65℃，停留 时间340～380s，解析剂纯水要求：电导率＜5μs/cm(20℃)，pH： 5.5～7.0(20℃)，进料浓度40～60％，进料流量10～40ml/min，解 析剂流量21.25～51.25ml/min，果糖项出料流量11.25～41.25ml/min， 葡萄糖项出料流量20～60ml/min，流量系数100～150ml/min。(各区 流量随色谱柱体积变化而比例变化)。

离子交换是采用阳一阴一阳的交换方式，操作条件：进料温度 20～45℃，进料速度是1～6倍树脂柱体积，出料pH值3.0～5.0，电导 率＜10μs/cm。离子交换是为去除灰份杂质。

纳滤采用有机卷式膜过滤，膜孔径在100～2000MD，操作条件： 进料温度40～60℃，操作压力1.0～2.5Mpa。分离低聚糖、蛋白、色 素等大分子杂质，避免这些杂质影响果糖结晶，通过纳滤操作可以提 高果糖结晶率和果糖产品外观质量和内在品质。

采用双效板式蒸发器进行浓缩时，一效蒸发器的温度控制在70～ 80℃，二效蒸发器的温度控制在50～60℃，控制出料的质量百分比 浓度在50～60％。

采用刮板蒸发器进行浓缩时，控制夹套饱和蒸汽温度为90～180 ℃，控制出料的质量百分比在90～95％。

所述乙醇为无水食用乙醇或95％食用乙醇，其加入量占浓缩的果 糖液质量的0.5～3.0％。

浓缩的果糖液与乙醇混合后所得混合液(待结晶液)的pH值为 3.3～4.5，过饱和度1.1～1.2，晶种加入量为浓缩的果糖液质量的2～ 10％，结晶的起点温度为50～60℃，降温幅度0.5～1.5℃，降温水与 所述混合液的温差小于10℃，降温结晶时间25～40h。

结晶后离心分离时，离心机内要采用氮气保护。

结晶分离后得到的果糖湿晶体采用高效沸腾床进行烘干。

本发明结晶果糖的制备方法具有以下有益效果：

1)外购的果糖组分，除随葡萄糖组分损失0～10％外，在工艺过 程形成闭路循环，提高了果糖的利用率；