[发明专利]由甘蔗渣生产结晶木糖的方法、所得结晶木糖、由所述木糖生产木糖醇的方法及所得木糖醇

摘要

本发明涉及一种由甘蔗渣生产结晶木糖的方法，该木糖由具有确定的结构和窄粒度范围的微晶组成，本发明更进一步地目的是保护按照本发明原文中详述的技术路线制备的结晶木糖产品。另外，本发明还涉及一种获得具有特别适当的物理和功能特性的结晶木糖醇的方法，该木糖醇按照申请人构思的理想方法由木糖生产，以及按照单元操作的特别顺序产生的结晶木糖醇的适当产品。所讨论的方法包括通过甘蔗渣的酸水解方式生成木糖的初始步骤；第二步骤，使由此形成的木糖溶液实现纯化；第三步骤，通过控制这种所述水溶液的冷却实现木糖结晶，由此生产晶体的木糖含量高于99.0wt％，基于干基固体；第四步骤在于木糖的加氢和其随后转化至木糖醇；第五步骤为木糖醇溶液的处理和蒸发；和木糖醇结晶的最后步骤，该步骤也是通过控制冷却来实现，由此导致制备的晶体的木糖醇含量从不低于99.5wt％，基于干基固体。正如指出的和展示的，当其应用于工业领域时，除了赋予它们最佳性能的极好流动性、吸湿度和溶解时间之外，按照本发明生产的结晶木糖和结晶木糖醇还具有高纯度。

主权项

1、用于生产结晶木糖的方法，特征在于原料是甘蔗渣并且其路线包括以下步骤：(a)在第一步骤中，将甘蔗渣磨碎，以使其仅5％的颗粒具有大于3毫米的尺寸，并在最低80℃的温度下，以每份甘蔗渣用水5到10份的重量比用水彻底洗涤，随后，完成液相的分离，然后将甘蔗渣装进水解反应器，该反应器装有搀杂了98％浓度硫酸溶液的压载水，以将介质的pH值调整为1.0到2.0，由此形成干固体含量为10wt％到20wt％的悬浮液，反应在120℃到150℃的温度下进行约120分钟，直到获得木糖溶液，该溶液的干固体浓度为2wt％到6wt％和木糖纯度为60％到75％，基于干基固体；和(b)在第二步骤中，用5％到10％浓度的氢氧化钙悬浮液中和在水解的最后生成的溶液，由此将介质的pH值升高至包括6.0到7.0，然后用氯化铁和阴离子聚电解质处理，在固体残渣分离之后，在700mmHg到750mmHg的真空下操作的蒸发装置中使部分纯化的液体浓缩，以使干固体含量达到10wt％到20wt％，将木糖纯度保持在60wt％到75wt％，基于干基固体，然后进行溶液的处理，首先，在70℃到80℃的温度下，通过使用约10g/100ml比例的活性炭净化60分钟，然后通过在包含阳离子、阴离子和混合树脂的床中实施脱离子的连续操作，直到其电阻率达到等于或大于300,000 Ohm.cm；和(c)在第三步骤中，将完全纯化的溶液再次浓缩，在700mmHg到750mmHg的真空下操作蒸发装置，以使其干固体含量迅速提升至75wt％到85wt％，木糖纯度为65wt％到85wt％，基于干基固体，此后，进行木糖的结晶成型，按照四个不同的阶段，以1.0℃/h至2.5℃/h的传热速率降低介质温度，预先将温度从55℃至65℃降低至45℃到52℃，然后，在前述阶段结束时的温度下，在30分钟到1小时的时间内，以相对于溶液中木糖质量约0.5wt％到3.0wt％纯木糖籽晶体的比例，优选以0.8wt％到1.2wt％的比例，用20微米到40微米颗粒分布的木糖晶体实现必需的的介质种籽晶，随后，新的冷却阶段产生非常慢的温度降低，其以0.2℃/h到0.6℃/h的热梯度，将温度从45℃到52℃降低至40℃到42℃，随后是以包括0.5℃/h和1.5℃/h的传热速率快速降低温度的最后阶段，直到其值稳定在包括25℃到30℃的下限值，完成结晶的整个周期约为36小时到60小时，然后开始甘蔗汁的离心分离，木糖晶体的洗涤，随后它们通过在100℃的温度下与干空气直接接触干燥，由此使水分含量从1％到5％降低至0.5％，为了适应市场并在控制条件和适当包装将其包装的要求，筛选材料以调整其粒径分布不要忘记分离用于制备结晶籽晶的一些结晶产品。