[发明专利]一种制备固体低聚糖醇和固体山梨糖醇的工艺

说明书

技术领域

本发明属于功能性糖醇的制备领域，特别涉及一种利用麦芽糖醇色谱分离残液制备固体低聚糖醇和固体山梨糖醇的工艺。

背景技术

麦芽糖醇是由麦芽糖氢化而得到的糖醇，它有液体状和结晶状两种产品。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；麦芽糖醇具有显著的吸湿性，可以作为各种食品的保湿剂，或防止蔗糖的结晶析出；麦芽糖醇不易被霉菌、酵母及乳酸菌利用，可防龋齿。

低聚糖醇是以低聚糖为原料在镍、铝等合金粉骨架催化剂的作用下氢化而成，包括麦芽三糖醇、麦芽四糖醇、麦芽五糖醇等。低聚糖醇保湿性好，对酸、碱、热稳定性高，不易生霉、难发酵，加工保存性好。山梨糖醇，别名山梨醇。分子式为C₆H₁₄O₆，分子量为182.17，为白色吸湿性粉末或晶状粉末、片状或颗粒。可作为甜味剂、保湿剂、赋形剂、防腐剂等使用，同时具有多元醇的营养优势，即低热值、低糖、防龋齿等功效。低聚糖醇与山梨糖醇在食品、日化、医药等行业都有极为广泛的应用。

色谱分离技术是一种非常有效的分离混合物的方法，它是通过混合物中各组分在固定相表面上的吸附强度不同，当流动相流过时各组分随流动相的移动速度不同而实现分离的。模拟移动床是色谱分离技术的一种，其是在移动床的基础上发展起来的一种新型的现代化分离技术，通过周期性地改变流动相各股物流的进出口位置造成固定相和流动相的相对逆流运动，实现物质的分离。模拟移动床具有分离能力强、设备结构小、吸附剂消耗低、传质推动力大、投资运行成本低、便于自动控制、易于分离热敏性及难以分离的物系等优点。

工业中生产高纯度的麦芽糖醇一般采用色谱分离技术，如高麦芽糖浆经过氢化、色谱分离、蒸发浓缩及后续的结晶、干燥等工艺制成晶体麦芽糖醇。在麦芽糖醇液进行色谱分离后会产生三个组分，分别为富含麦芽糖醇的组分EX、富含低聚糖醇的组分BX和富含山梨糖醇的组分DX，组分EX用于生产晶体麦芽糖醇，而组分BX和组分DX作为残液。目前麦芽糖醇的生产企业一般将组分BX和组分DX进行混合、浓缩，然后制成液体作为副产品进行销售，产品纯度较低，市场价格低廉。由于组分BX中含有50％以上的低聚糖醇，组分DX中含有70％以上的山梨糖醇，如果仅仅混合后作为廉价的液体产品进行销售，附加值太低，对企业来说损失较大。

发明内容

本发明提供一种制备固体低聚糖醇和固体山梨糖醇的工艺，得到高纯度的低聚糖醇和山梨糖醇产品，使麦芽糖醇色谱分离残液得到了高附加值的利用，原料利用率大大提高。

本发明所采取的技术方案为：

一种制备固体低聚糖醇和固体山梨糖醇的工艺，包括将麦芽糖醇液进行色谱分离得到富含麦芽糖醇的组分EX-1、富含低聚糖醇的组分BX-1和富含山梨糖醇的组分DX-1，还包括如下步骤：

(1)在所述的色谱分离过程中，分别收集组分BX-1和组分DX-1，并分别浓缩至可溶性固形物含量为45-55％；

(2)将浓缩后的组分BX-1和浓缩后的组分DX-1分别进行色谱分离；

浓缩后的组分BX-1经色谱分离后，得到三种组分：富含低聚糖醇的组分BX-2、富含山梨糖醇的组分DX-2和富含麦芽糖醇的组分EX-2；

浓缩后的组分DX-1经色谱分离后，得到三种组分：富含低聚糖醇的组分BX-3、富含山梨糖醇的组分DX-3和富含麦芽糖醇的组分EX-3；

(3)将步骤(2)中得到的组分BX-2和组分DX-3分别进行浓缩；

组分BX-2浓缩至可溶性固形物含量为85-98％；

组分DX-3浓缩至可溶性固形物含量为90-98％；

(4)分别干燥步骤(3)中得到的浓缩后的组分BX-2和浓缩后的组分DX-3，得到固体低聚糖醇和固体山梨糖醇。

麦芽糖醇液进行色谱分离得到三种组分，分别为富含麦芽糖醇的组分EX-1、富含低聚糖醇的组分BX-1和富含山梨糖醇的组分DX-1。其中富含麦芽糖醇的组分EX-1经结晶、过滤、干燥等工艺后用于生产晶体麦芽糖醇；本发明收集残液，包括组分BX-1和组分DX-1，经浓缩、色谱分离等工艺制备高纯度的固体低聚糖醇和固体山梨糖醇，使麦芽糖醇色谱分离残液得到了高附加值的利用。

麦芽糖醇液进行色谱分离后，得到的各组分中，富含低聚糖醇的组分BX-1的可溶性固形物含量为2-5％，可溶性固形物中低聚糖醇的含量为50-65％；富含山梨糖醇的组分DX-1的可溶性固形物含量为2-5％，可溶性固形物中山梨糖醇的含量为70-85％。