[实用新型]一种利用木糖母液生产结晶木糖的系统

说明书

本实用新型涉及一种利用木糖母液生产结晶木糖的系统，包括通过管路依次连通的原料罐、絮凝罐、一次板框过滤器、一次离子交换器、膜分离器、色谱柱、板框过滤前罐、二次板框过滤器、二次离子交换器、蒸发罐、结晶缸、离心机和干燥器。在本实用新型膜分离处理得到的截留液中含有木聚糖成分，将截留液进行加酶水解处理后酶解液与色谱分离得到的提取液在二次过滤除杂前先进行混合，实现对木糖母液中的木聚糖组分的再利用，不仅提高木糖母液的利用率和利用价值，而且还提高木糖的产量。

技术领域

本实用新型属于木糖制备技术领域，特别涉及一种利用木糖母液生产结晶木糖的系统。

背景技术

木糖母液是玉米芯水解液提取木糖后的副产物，在木糖母液中木糖的纯度通常在40%~50%，由于其木糖含量不足以直接结晶，常作为副产品出售，价格低廉。

木糖母液经合适工艺处理，使木糖纯度达到结晶需求时，可作为原料生产结晶木糖，从而实现高值化利用。目前有较多关于木糖母液再利用研究，如申请号为201110212228.3的专利公开了一种利用木糖母液生产D-木糖和L-阿拉伯糖的方法，该方法有效地解决了木糖母液含量低难结晶的问题。又如申请号为201811429458.3的专利公开了一种专利从木糖母液中制备木糖醇和混合糖浆的方法，通过对木糖母液进行碳酸法处理和色谱分离，从而实现从木糖母液到木糖醇的转化，提高了产品的附加值。但目前现有的研究均未考虑木糖母液中木聚糖组分问题。木聚糖是一种多聚五碳糖，经适当处理后可水解成木糖。木聚糖总量占木糖母液总糖比例的5%~10%，经色谱分离后，部分木聚糖随提取液进入生产系统，增加了物料的黏度，不仅影响离心收率和效率，同时也增加了不必要的加工成本。剩余木聚糖随色谱提余液进入副产品中，附加值未得到充分利用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种利用木糖母液生产结晶木糖的系统，利用膜分离对色谱前物料进行预处理，将木糖母液原料中的木聚糖进行回收，再利用木聚糖酶对回收的木聚糖进行水解，得到的水解液与色谱提取液混合用于提取结晶木糖，实现对木糖母液中的木聚糖组分的再利用，不仅提高木糖母液的利用率和利用价值，而且还提高木糖的产量。

本实用新型是这样实现的，还提供一种利用木糖母液生产结晶木糖的系统，包括通过管路依次连通的原料罐、絮凝罐、一次板框过滤器、一次离子交换器、膜分离器、色谱柱、板框过滤前罐、二次板框过滤器、二次离子交换器、蒸发罐、结晶缸、离心机和干燥器，原料罐用于储存木糖母液，膜分离器用于将流经的木糖母液分离出木聚糖含量高的截留液和木聚糖含量低的透过液，膜分离器分别设置膜进液口、透过液出液口和截留液出液口，色谱柱用于将流经的木糖母液分离出木糖含量高的提取液和木糖含量低的提余液，色谱柱分别设置柱进液口、提余液出液口和提取液出液口，膜分离器的膜进液口通过管路与一次离子交换器的出液口连通，膜分离器的透过液出液口通过管路与色谱柱的柱进液口连通，膜分离器的截留液出液口通过管路与酶解罐的进液口连通，酶解罐将截留液中的木聚糖转化为木糖，酶解罐的出液口通过管路与板框过滤前罐的一个进液口连通，色谱柱的提取液出液口通过管路与板框过滤前罐的另一个进液口连通，经离心机分离得到的结晶木糖再经干燥器后得到晶体木糖成品。

与现有技术相比，本实用新型的利用木糖母液生产结晶木糖的系统具有以下特点：

1、色谱分离一次性投入成本高，往往是工艺的瓶颈点，而采用膜分离技术将木聚糖从木糖母液中分离出来，使得色谱负荷下降10%，大幅度提高生产效率和设备利用率，有助于提高企业竞争力；

2、采用膜分离和酶解工艺处理木聚糖，并利用木聚糖转化成木糖，既提高了木聚糖的附加值，又降低了吨产品木糖的母液消耗，降低了生产成本；

3、木糖母液中木聚糖的有效去除，降低了离心物料的粘度，离心收率和离心效率得到有效提升。

附图说明

图1为本实用新型利用木糖母液生产结晶木糖的系统的原理示意图。

具体实施方式