CN101659681A - 木糖制品的生产方法 - Google Patents
木糖制品的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101659681A CN101659681A CN200910018798A CN200910018798A CN101659681A CN 101659681 A CN101659681 A CN 101659681A CN 200910018798 A CN200910018798 A CN 200910018798A CN 200910018798 A CN200910018798 A CN 200910018798A CN 101659681 A CN101659681 A CN 101659681A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- membrane
- fermentation
- glucose
- film
- wood sugar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229960003487 xylose Drugs 0.000 title claims abstract description 216
- SRBFZHDQGSBBOR-LECHCGJUSA-N alpha-D-xylose Chemical compound O[C@@H]1CO[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-LECHCGJUSA-N 0.000 title claims abstract description 151
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 238
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims abstract description 198
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 169
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims abstract description 132
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 claims abstract description 104
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 claims abstract description 104
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 101
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 101
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 claims abstract description 101
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 claims abstract description 101
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 93
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims abstract description 86
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 77
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 74
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N aldehydo-D-ribose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 187
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 187
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 151
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 121
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 82
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 75
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 63
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 63
- FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 6-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroquinoline Chemical compound N1CCCC2=CC(OC)=CC=C21 FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 59
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 59
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 57
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims description 56
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 53
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 51
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 claims description 47
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 45
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 44
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 40
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 39
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 33
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 33
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 33
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 32
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 32
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 32
- SRBFZHDQGSBBOR-QMKXCQHVSA-N alpha-L-arabinopyranose Chemical compound O[C@H]1CO[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-QMKXCQHVSA-N 0.000 claims description 31
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 31
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 29
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 28
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 27
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 26
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 claims description 25
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 claims description 25
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 25
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 24
- 241000222178 Candida tropicalis Species 0.000 claims description 23
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 23
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 23
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 claims description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 20
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 20
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 19
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 18
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 18
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 18
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 18
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 18
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 18
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 17
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 17
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 16
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 16
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 12
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 claims description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 10
- SRBFZHDQGSBBOR-SOOFDHNKSA-N D-ribopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-SOOFDHNKSA-N 0.000 claims description 9
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 9
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 9
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 9
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 9
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 9
- 238000009296 electrodeionization Methods 0.000 claims description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 9
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 claims description 9
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 9
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 claims description 9
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- 241000235036 Debaryomyces hansenii Species 0.000 claims description 8
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 7
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims description 7
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical compound O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 muriate Substances 0.000 claims description 7
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 7
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 claims description 7
- 150000004823 xylans Chemical class 0.000 claims description 7
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 claims description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 6
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 6
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 6
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 6
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 6
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims description 6
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 6
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims description 6
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 6
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 6
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 6
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 241000582914 Saccharomyces uvarum Species 0.000 claims description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 claims description 5
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 5
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 claims description 4
- 239000011552 falling film Substances 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 4
- 150000005846 sugar alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 4
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 3
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 claims description 3
- 241001566735 Archon Species 0.000 claims description 3
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 claims description 3
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 claims description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 3
- 241000222173 Candida parapsilosis Species 0.000 claims description 3
- 241001363490 Monilia Species 0.000 claims description 3
- 241000235004 Saccharomycopsis fibuligera Species 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 3
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 3
- DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N [Na].[Cl] Chemical compound [Na].[Cl] DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 3
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229940055022 candida parapsilosis Drugs 0.000 claims description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000011033 desalting Methods 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 3
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 3
- 235000012204 lemonade/lime carbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- JXOHGGNKMLTUBP-HSUXUTPPSA-N shikimic acid Chemical compound O[C@@H]1CC(C(O)=O)=C[C@@H](O)[C@H]1O JXOHGGNKMLTUBP-HSUXUTPPSA-N 0.000 claims description 3
- JXOHGGNKMLTUBP-JKUQZMGJSA-N shikimic acid Natural products O[C@@H]1CC(C(O)=O)=C[C@H](O)[C@@H]1O JXOHGGNKMLTUBP-JKUQZMGJSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 2
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 abstract 1
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 abstract 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 17
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 14
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 12
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 7
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 5
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 3
- 206010007134 Candida infections Diseases 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 201000003984 candidiasis Diseases 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- ZAQJHHRNXZUBTE-WUJLRWPWSA-N D-xylulose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)CO ZAQJHHRNXZUBTE-WUJLRWPWSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-PQMKYFCFSA-N alpha-D-mannose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PQMKYFCFSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008935 nutritious Nutrition 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 230000019612 pigmentation Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 235000015099 wheat brans Nutrition 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
一种木糖制品的生产方法，同时副产乙醇或D－核糖或柠檬酸。以农林废弃物的水解液、木糖母液和/或含有五碳糖的生产废液为原料，包括步骤：(a)料液预处理；(b)色谱分离，将料液分离成为阿拉伯糖级分料液和木糖级分料液；(c)去除至少包括葡萄糖、半乳糖的杂糖；(d)对所述木糖级分料液进行后处理，得到木糖制品。本发明木糖制品包括木糖醇和D－木糖。本发明生产成本低、效率高，适合于大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及木糖的生产技术，尤其是以半纤维素水解液、木糖母液及含有五碳糖的生产废液为原料生产木糖制品、同时副产乙醇或D-核糖或柠檬酸等葡萄糖发酵产物的方法。本发明的木糖制品除了D-木糖外还包括木糖醇。
技术背景
木糖制品如木糖、木糖醇作为食品甜味剂越来越受到人们的青睐。木糖、木糖醇的很多医疗保健功能已经被科学研究证实，如降低血糖，防止龋齿等功能。
植物组织大多由纤维素、半纤维素、木质素及类似的物质组成，其中半纤维素主要是由L-阿拉伯糖和D-木糖构成。
中国专利CN1320122C公开了一种从木糖母液和木糖水解液中提取木糖及木糖醇的方法，其具体方法是：首先，以木糖水解液或木糖母液为原料，以酿酒酵母发酵除去其中的葡萄糖，然后通过模拟移动床，在20-75℃的操作温度下，以水为洗脱剂，使木糖与其它杂糖完全分离，得到富含木糖的组分。或者以木糖水解液或木糖母液为原料，发酵除去其中的葡萄糖，然后氢化糖为醇，再经过模拟移动床，在20-75℃的操作温度下，以水为洗脱剂，使木糖醇与其它杂醇等杂质完全分离，得到富含木糖醇的组分。该专利技术还存在以下两点缺陷：(1)木糖水解液或木糖母液不经预处理直接加入酿酒酵母使发酵不容易进行，这是因为水解液或母液中含有许多抑制酿酒酵母发酵的毒物，如：带苯环的色素物质、高分子化合物、重金属离子、氯化物等。这些毒物会加快酵母的衰老及死亡，从而使发酵时间长、不彻底。(2)只是脱除了葡萄糖，糖液中还含有半乳糖，半乳糖的存在影响木糖的结晶，从而使结晶得率降低甚至无法结晶。
综上所述，现有技术中还没有一种成本低、效率高、能够实现大规模工业化生产高纯度L-阿拉伯糖和木糖/木糖醇的生产方法。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种从半纤维素水解液、木糖母液以及含有五碳糖的农林废弃物及废液、废料中生产高纯度木糖制品同时副产乙醇、D-核糖、柠檬酸等发酵产物的方法，该方法的木糖制品包括木糖醇、D-木糖。本发明的方法生产成本低、效率高，适合于大规模工业化生产。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：
1、一种木糖制品的生产方法，以农林废弃物的水解液、木糖母液、和/或含有五碳糖的生产废液为原料，至少包括以下步骤：
(a)料液预处理，将所述原料处理为至少包括木糖、木聚糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、和半乳糖的混合料液；
(b)色谱分离，将所述混合料液分离成为阿拉伯糖级分料液和木糖级分料液，得到木糖级分料液；
(c)包括以下步骤(c1)和(c1)，
(c1)除发酵抑制物，所述发酵抑制物是对发酵有抑制的杂质和杂菌；
(c2)发酵除杂糖，所述杂糖至少包括葡萄糖、以及半乳糖；
该两步骤或者置于步骤(b)的色谱分离之前对所述混合料液进行处理、或者置于步骤(b)的色谱分离之后对所述木糖级分料液进行以下两步骤的处理；
(d)最后对所述木糖级分料液进行后处理得到木糖制品。
2、上述方法其中所述农林废弃物的水解液的料液预处理包括下列步骤：
①清洗：去除所述农林废弃物表面的泥沙及碎屑；
②稀酸预处理：用稀酸浸泡所述农林废弃物以去除杂质，所述稀酸浓度在0.05～0.15％wt，温度为110～130℃，处理时间为1～3h；所述稀酸包括硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、硝酸、或者这些酸中的某两种及两种以上的酸的混合液；
③水解：加入酸浓在0.5～1％wt的酸液，在温度128～132℃保温2.5h；所述酸液包括硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、硝酸、或者这些酸中的某两种及两种以上的酸的混合液；
④中和：首先将糖液加热到80～82℃，然后加入碳酸钙粉末，直到pH上升到3.3～3.6，当无机酸在0.09～0.12％wt时，再加入活性炭；
⑤第一次脱色：首先将糖液降温到50～52℃，然后加入活性炭搅拌直到取样检测透光达到60～76％；
⑥第一次除盐：采用离子交换、电渗析或EDI电除盐方法将第一次脱色液中含有的灰分、盐、有机酸和无机酸予以去除；
⑦第一次蒸发：采用三效或四效降膜蒸发器将糖液浓度提高到16.0～28.0％；
⑧第二次脱色：加入活性炭搅拌；
⑨第二次除盐：采用离子交换、电渗析或EDI电除盐方法将第二次脱色液中含有的灰分、盐、有机酸和无机酸予以去除。
3、上述方法其所述步骤⑥的第一次除盐采用的离子交换是连续经过阳离子树脂交换、阴离子树脂交换以及阳离子树脂交换；
所述步骤⑨的第二次除盐采用的第二次交换选自以下方法其中之一：一种是先经阴离子交换，再经阳离子交换；另一种是先经阳离子交换，再经阴离子交换；还有一种是阳柱与阴柱串联起来使用，同时投入使用，同时进行再生。
4、上述方法其所述步骤⑤所述第一次脱色和步骤⑧所述第二次脱色分别采用逆流式脱色工艺：分N次加入活性炭，其中N是大于或等于2的自然数，最后一次即第N次脱色使用新炭，第N-1次使用第N次脱色后用过的旧碳，第N-2次使用第N-1次脱色后用过的旧碳，以此类推，每次脱色后均过滤，第一次脱色过滤后的活性炭作为固废回收。
5、上述方法其所述农林废弃物是含有五碳糖的农林废弃物，至少包括玉米芯、麦秸、甜菜渣、蔗渣、农作物秸秆、植物的茎叶根、种皮。
6、上述方法其所述木糖母液和/或所述含五碳糖的废液的预处理包括：
①过滤：先采用机械过滤设备、再采用膜过滤设备进行过滤；所述机械过滤设备包括板框压滤机、袋式过滤机、水平过滤机、精密过滤机、以及过滤式离心机；所述膜过滤设备包括陶瓷膜、金属膜、有机卷式膜、以及管式膜，截留尺寸为100～5000g/mol；
②除盐：采用离子交换的方式或者采用电渗析、EDI电除盐方法。
7、上述方法其所述膜过滤设备为有机卷式膜，截留尺寸为100～3000g/mol。
8、上述方法其所述机卷式膜截留尺寸为200～2500g/mol。
9、上述方法其所述含五碳糖的废液至少包括：造纸制浆过程中产生的废液、含有五碳糖的亚硫酸盐制浆废液、酸性亚硫酸盐制浆废液、或用酸将生物质浸煮或水解制得的溶液。
10、上述方法其所述步骤(b)的色谱分离之前还包括浓缩步骤，将料液的糖浓度浓缩至50～60％。
11、上述方法其在所述色谱分离步骤中，所有进入色谱分离设备的所述混合料液和工艺水通过孔径至少20μm的过滤器去除固体微粒；所述混合料液和工艺水保持温度不低于60℃；洗脱剂为55～75℃的去离子水。
12、上述方法其步骤(c1)中的所述发酵抑制物包括杂质以及杂菌，其中的杂质包括带苯环的色素物质、大分子的色素、高分子化合物、重金属离子、氯化物、胶体、以及聚合物，其中的杂菌包括自然界的空气中的酵母菌、和细菌；所述步骤(c1)的除发酵抑制物进一步包括以下步骤：
①对于所述杂质中的带电离子、重金属离子、氯化物及胶体，采用电去离子或离子交换的方法予以去除；
②对于所述杂质中的色素物质、高分子化合物、聚合物、及杂菌，采用膜过滤、超滤、或者实消的方法予以去除。
13、上述方法其所述步骤①和②顺序或者任意排列，或者先步骤①、后步骤②。
14、上述方法其所述步骤①采用电去离子系统，所述电去离子系统包括EDI电除盐系统、以及电渗析；
所述步骤②中的超滤方法选用无机膜或者高分子有机膜采用错流过滤的方式进行过滤，所述无机膜截留尺寸30～500nm；所述高分子有机膜截留尺寸1000～10000g/mol；
所述步骤②中的膜过滤采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、或平板膜，截留尺寸为500～6000g/mol；
所述步骤②中的实消方法是将所述料液加热至60～120℃行灭菌处理。
15、上述方法其所述步骤②中的超滤方法选用无机膜截留尺寸在50～200nm，高分子有机膜截留尺寸在1000～6000g/mol；
所述步骤②中的膜过滤采用有机卷式膜或管式膜，截留尺寸为500～2000g/mol；
所述实消方法将料液加热至80～115℃进行灭菌处理。
16、上述方法其所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式、及中空纤维。
17、上述方法其所述步骤(c2)的发酵除杂糖的步骤副产品包括：乙醇或D-核糖或柠檬酸，所述步骤(c2)包括以下方法的其中之一：
①使用菌种在厌氧条件下发酵葡萄糖、半乳糖生成乙醇；
②使用菌种在好氧条件下发酵去除葡萄糖、半乳糖生成乙醇、二氧化碳和水；
③使用莽草酸缺陷型枯草芽孢杆菌在好氧条件下发酵去除葡萄糖、半乳糖生成D-核糖；
④使用黑曲霉发酵去除葡萄糖、半乳糖生成柠檬酸；
其中所述方法①和②中的菌种选自以下之一：酿酒酵母、面包酵母、葡萄汁酵母、薛瓦酵母、异常汉逊酵母、洛格酵母或卡尔波斯酵母。
18、上述方法其所述步骤(c2)的四种方法分别进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
方法①：
(a)首先将木糖液的糖浓度调整到10～40％；
(b)菌种培养基的组成为：尿素或硫酸铵：0.01～0.5％，磷酸二氢钾：0.01～0.5％，硫酸镁：0.01～0.4％；
(c)发酵工艺参数：pH：2.5～5，温度33～45℃，不通空气或发酵开始时通入0.1～0.3vvm的空气，当菌体浓度达到108个/mL时，停止通空气，进行厌氧发酵；发酵时间8～22h；
(d)最后得到葡萄糖转化率97.15～98.5％，半乳糖去除率35～55％，乙醇得率98～99％，木糖得率96～100％；
方法②：
(a)首先将木糖液的糖浓度调整到8～30％；
(b)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，磷酸二氢钾：0.1～5％，硫酸镁：0.05～4％，玉米浆折干物质计：0.5～20％；
(c)发酵工艺参数：pH：3.5-5.5，温度25～45℃，通气量0.2～0.5vvm，发酵时间10～28h；
(d)最后得到葡萄糖去除率为95％～98％，半乳糖去除率为50％～70％，乙醇得率90～95％，木糖得率96～100％；
方法③：
(a)培养基及培养条件：
斜面培养基：葡萄糖0.5～2％，蛋白胨0.4～2％，酵母膏0.1～1％，氯化钠0.1～1.2％，琼脂0.8～3％，pH6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间12～36h；
种子培养基：葡萄糖1～3％，玉米浆折干物质计1～3.5％，酵母膏0.1～1％，磷酸氢二钾0.1～1％，磷酸二氢钾0.1～0.8％，pH 6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间10～32h；
发酵培养基：葡萄糖5-15％，玉米浆折干物质计1～5％，硫酸铵0.2～1.5％，硫酸锰0.001～0.1％，碳酸钙1～6％，木糖级分的培养体系中终折光浓度5～10％，pH 6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间30～90h；
(b)工艺参数：木糖发酵开始时加入或者当发酵进行到葡萄糖的浓度在0.5％时，采用流加的方式加入；
(c)最后得到葡萄糖去除率96～98.5％，半乳糖去除率80～90％，木糖得率94～98％，D-核糖得率35～45％；
方法④：
(a)首先将葡萄糖浓度调整到5～10％，木糖级分折光浓度控制在20％～30％；
(b)培养基：硫酸铵0.05～1％，硫酸镁0.01～0.5％，玉米浆折干物质计0.01～1％；
(c)发酵工艺参数：pH 5～8，培养温度30～42℃，通气量0.2～0.5vvm，发酵时间35～52h，先用葡萄糖将黑曲霉培养至对数末期，然后向发酵罐内补加浓度为20～30％的木糖级分，产柠檬酸浓度为5～6％，转化率为92～95％；
(d)最后得到葡萄糖去除率95.6～98.7％，木糖得率94.6～98.3％，柠檬酸得率为90～95％，半乳糖去除率82～89％。
19、上述方法其：所述步骤(c2)后还包括除菌体：通过过滤或筛分方法、或第一次膜过滤方法、或先采用过滤或筛分再通过第一次膜过滤方法去除发酵液中的菌体；
所述过滤或筛分设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、以及振动筛；
所述第一次膜过滤设备包括：陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜以及平板膜，截留尺寸为2500g/mol～1μm。
20、上述方法其所述先采用过滤或筛分再通过第一次膜过滤方法还包括第二次膜过滤步骤，所述第二次膜过滤设备包括有机卷式膜、管式膜。
21、上述方法其所述第一次膜过滤设备采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜或平板膜，截留尺寸为50nm～1μm；所述第二次膜过滤设备采用有机卷式膜，截留尺寸为50～2500g/mol。
22、上述方法其所述第一次膜过滤设备和所述第二次膜过滤设备采用高分子有机膜、或无机膜；所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式及中空纤维。
23、上述方法其所述木糖级分料液的后处理包括以下步骤的一个或多个：
D-木糖后处理，提取出D-木糖；
化学加氢，生产木糖醇；
生物发酵，生产木糖醇。
24、上述方法其所述D-木糖后处理步骤对除菌体后的所述木糖级分料液进行下列步骤：
①脱色：采用活性炭，加入量为2‰～2％wt，搅拌时间为0.5～2h；
②除盐：采用离子交换、电渗析、和/或EDI电除盐方式；
③浓缩：将所述木糖级分料液浓缩至过饱和状态即50～85％的糖浓度；
④结晶：包括至少一次结晶；
⑤干燥：得到D-木糖成品。
25、上述方法其所述步骤①脱色具体采用以下方式之一：一种是一次性加入足量的活性炭搅拌脱色、然后过滤；另一种是逆流式脱色工艺：分N次加入活性炭，其中N是大于或等于2的自然数，最后一次即第N次脱色使用新炭，第N-1次使用第N次脱色后用过的旧碳，第N-2次使用第N-1次脱色后用过的旧碳，每次脱色后均过滤，以此类推，第一次脱色过滤后的活性炭作为固废回收。
26、上述方法其：所述步骤②除盐包括：先采用电渗析或EDI电除盐、然后再离子交换进行除盐。
27、上述方法其所述步骤③浓缩具体包括：所述料液的糖浓度在60％以下使用三效真空降膜蒸发器浓缩；所述料液的糖浓度高于60％则使用真空单效浓缩。
28、上述方法其所述步骤④结晶包括两次或两次以上的结晶，每次结晶要将上一次结晶的糖膏离心过滤后得到的糖重新溶解，蒸发浓缩后再次结晶；其中每次结晶包括：将浓缩后的料液打入卧式带有搅拌装置及冷却降温装置的结晶槽，采用降温结晶的方式，控制降温速度每小时降温0.1～3℃；或在温度55℃以上时每小时降0.5℃，待温度降至55℃以下时则每小时降1℃；所述结晶槽搅拌转速控制在0.5～20rpm；晶种加入量占糖液质量的0.5～10‰。
29、上述方法其在所述化学加氢生产木糖醇的步骤中：除菌体后的所述木糖级分料液在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应，加入占反应体系的质量百分比为5％的雷尼镍催化剂；反应温度为90～130℃；反应压力为4～12MPa；反应时间为2～4h；催化剂循环次数为5～20次。
30、上述方法其在所述化学加氢生产木糖醇的步骤之前还包括：将所述木糖级分料液浓缩至糖浓度为30～50％，然后再在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应。
31、上述方法其所述木糖级分料液加氢反应后还进行以下步骤：分离催化剂、脱色、离子交换去除杂质、浓缩、结晶最后干燥得木糖醇成品。
32、上述方法其所述生物发酵生产木糖醇的步骤或者置于步骤(b)的色谱分离之前对所述混合料液进行生物发酵、或者置于步骤(b)的色谱分离之后对所述木糖级分料液进行生物发酵，在上述两种情况下所述生物发酵生产木糖醇的步骤还要置于所述步骤(c2)发酵除杂糖之后；所述生物发酵生产木糖醇的步骤具体包括以下步骤：
首先接入生物发酵菌种对木糖进行发酵产生木糖醇，然后待发酵结束后再去除所述生物发酵菌种的菌体，最后对木糖醇进行后处理得到木糖醇成品；
所述生物发酵菌种包括：热带假丝酵母、白球似酵母、莫格假丝酵母、季也蒙假丝酵母、异常汉逊酵母、扣囊复膜孢酵母、近平滑假丝酵母和拟热带假丝酵母。
33、上述方法其所述生物发酵菌种采用热带假丝酵母；所述生物发酵生产木糖醇的方法进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
(1)将热带假丝酵母菌种按照以下种子培养基的配方及条件在一级种子罐内培养，将一级种子按照5～20％的接种量接入二级种子罐按照以下种子培养基配方及工艺控制要求进行培养；将二级种子按照5～20％的接种量接入发酵罐，按照以下第一批发酵培养基及工艺控制要求进行发酵；发酵结束后去除菌体，去除的菌体返回至下一批作为菌种进行发酵，回用发酵按照以下回用发酵培养基及工艺控制要求进行；
(2)培养基及工艺控制要求：
a、种子培养基及工艺控制要求：
麦芽浸粉0.5～2％，酵母粉0.1～1％，蛋白胨0.1～1％，葡萄糖0.5～2.5％，木糖0.5～2.5％，pH5.0～7.5，温度30～40℃，培养时间15～20h；
b、第一批发酵培养基及工艺控制要求：
预处理的糖液的葡萄糖含量在2％以下，折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.1～1％，磷酸二氢钾0.05～0.5％，硫酸镁0.005～0.02％，玉米浆折干物质计0.5～2％；
工艺控制：pH5～6；温度33～42℃；通气量0.1～2vvm，当葡萄糖的浓度在0.3％以上时，通过控制通气量，维持溶解氧在20％以上；当葡萄糖的浓度在0.3％以下时，通过调节通气量，控制溶解氧在1％以下；
c、热带假丝酵母回用发酵培养基及工艺控制要求：
菌体是第一批发酵液经膜过滤或离心收集的全部菌体，预处理的糖液的葡萄糖含量在0.5％以下，折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.05～0.3％，磷酸二氢钾0.1～0.3％，硫酸镁0～0.1％，玉米浆折干物质计0.01～0.3％；
工艺控制要求：pH5～6，温度33～42℃，通气量0.1～2vvm，通过调节通气量，控制溶解氧在1％以下；
(3)转化结果：菌体回用批数6～12批，糖醇转化率65～75％，发酵时间22～38h。
34、上述方法其对于所述生物发酵，如果所述步骤(c2)置于步骤(b)的色谱分离之后，则所述步骤(c2)发酵除杂糖的步骤通过对所述木糖级分料液使用酿酒酵母进行发酵而去除葡萄糖，进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
(1)首先将木糖级分的糖浓度调整到8～40％；
(2)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，磷酸二氢钾：0.1～5％，硫酸镁：0.05～4％，玉米浆折干物质计：0.5～20％；
(3)发酵工艺参数：温度25～45℃，pH：3.5～5.5，通气量0.2～0.8vvm，发酵时间为10～28h，葡萄糖含量降至0.1～2％。
35、上述方法其所述待发酵结束后再去除所述生物发酵菌种的菌体的步骤包括以下方法中的其中之一：
①采用过滤或筛分设备去除所述发酵结束后的糖液中的菌体；
②采用膜过滤的方法去除所述发酵结束后的糖液中的菌体；
③所述发酵结束后的糖液先进入过滤或筛分设备再经过膜过滤设备去除菌体和蛋白；
上述方法中，所述过滤或筛分设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、或振动筛；所述膜过滤设备包括陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、或平板膜，所述膜的截留尺寸为2500g/mol～1μm。
36、上述方法其其特征是：所述膜过滤设备采用高分子有机膜、或无机膜；所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式及中空纤维。
37、上述方法其接入所述生物发酵菌种之前采用以下方法之一使葡萄糖浓度控制在0.1～5％的范围：
①在所述(c2)发酵除杂糖步骤中通过控制发酵时间和/或改变通气量将葡萄糖浓度调整在5％以下；
②如果葡萄糖浓度不到0.1％，则补加葡萄糖。
38、上述方法其所述葡萄糖浓度控制在0.1～2％的范围。
39、上述方法其所述去除生物发酵菌种的菌体的步骤之后还包括对木糖醇进行色谱提纯，使木糖醇纯度达到95％以上。
40、上述方法其在所述生物发酵步骤中所述对木糖醇的后处理步骤除了其中的步骤④结晶不同外，其余步骤与权利要求24～28所述相同，所述木糖醇的后处理的步骤④包括：
如果结晶前木糖醇的纯度达到94％以上，则采用一边真空蒸发浓缩一边进行结晶的方式结晶；如果结晶前木糖醇的纯度低于94％，则与权利要求24～28所述相同。
本发明的有益效果是：
本发明的方法生产的木糖制品除了木糖醇外还包括D-木糖，同时本发明的方法还能够副产酒精乙醇、D-核糖、柠檬酸等发酵产物。
本发明的方法对料液的发酵抑制物如杂质杂菌等物质预先进行了脱除，使发酵可顺利进行；并且通过发酵方法去除了至少包括葡萄糖、以及半乳糖在内的杂糖，使得本发明方法在色谱分离阿拉伯糖和木糖醇后可得到高纯度的产品，本发明最终得到的D-木糖晶体纯度可高达98.5～99.8％。
本发明的方法原料来源广泛，可包括任何种类的农林废弃物、还可以是木糖母液、和/或含有五碳糖的生产废液，尤其是含有五碳糖的生产废液，主要是造纸制浆过程中产生的废液，这些废液排放到环境中将会造成极大污染，本发明将这些废液进行了有效利用，既为社会创造了新的财富又保护了环境。
本发明的方法经过实际生产的检验，其生产成本低、效率高，适合于大规模工业化生产。
附图说明
图1是本发明第一技术方案的流程方框示意图；
图2是本发明第二技术方案的流程方框示意图；
图3是本发明第三技术方案的流程方框示意图；
图4是本发明第一技术方案色谱分离前谱图；
图5是本发明第二技术方案色谱分离前谱图；
图6是本发明第三技术方案色谱分离前谱图。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行进一步阐述，需要明确的是，这些实施例只是用于解释，而不是限制本发明的，只要是符合本发明精神的任何技术方案，都应该在本发明要求保护的范围内。
本发明的原料可以是农林废弃物的半纤维素水解液、木糖母液、及含有五碳糖的废液，所述的农林废弃物包括但不限于：玉米芯、麦秸、甜菜渣、蔗渣、农作物秸秆、植物的茎叶根、麸皮、玉米皮、等等，只要是含有五碳糖的农林废弃物均可作为本发明的原料。在本发明的技术方案中，首先要对农林废弃物预处理成半纤维素水解液、和/或木糖母液后再进行后续步骤。
半纤维素水解液及木糖母液、以及含有五碳糖的废液中主要含有：木糖、木聚糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖，其它的还有诸如：甘露糖、鼠李糖等杂糖。本发明的目的就是要将其中的木糖分别提取出来，这就需要将其他成分去除掉。在这些要去除的成分中，L-阿拉伯糖是通过色谱分离的方法分离出去的；葡萄糖、及半乳糖可通过常规的发酵手段去除，其中葡萄糖最易发酵，可利用普通的面包酵母或酿酒酵母作为菌种的营养碳源通过改变条件生成二氧化碳和水或乙醇；半乳糖的发酵相对来说要困难的多，需通过筛选能够利用半乳糖的菌种，优化发酵条件来进行发酵。甘露糖、鼠李糖等杂糖含量较低，在进行葡萄糖、半乳糖的发酵时生成了二氧化碳和水，即使不发酵也不会影响阿拉伯糖及木糖的结晶，所以不需要额外的步骤去除。木聚糖属于本发明方法中的一种结晶抑制剂，可在最终产品结晶前通过过滤方法与其他结晶抑制剂一同去除。
下面分别就本发明生产流程的不同所采用三种技术方案进行详细描述：
第一技术方案(工艺流程框图见图1)：
步骤110，料液预处理
本发明的料液有三种来源：农林废弃物的水解液、木糖母液、及含五碳糖的废液。料液预处理步骤的目的是将各种适于提取L-阿拉伯糖和木糖制品的原料处理成为含有木糖、木聚糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖及其他杂糖的料液，以便于后续步骤处理。
先说农林废弃物的水解液来源的料液的预处理：
将农林废弃物处理成为半纤维素水解液，仅以玉米芯为例进行说明，其他农林废弃物的处理相同；具体包括以下步骤：
1、原料的上料及预处理：
将玉米芯送入车间上料皮带的接料斗中，后由皮带送到振动筛分输送机上筛除一部分泥沙及碎屑后进入洗涤机。玉米芯洗涤机应定期清除其沉砂斗中的泥沙。洗涤后玉米芯通过振动脱水筛脱水后进入斗式提升机或大倾角带挡边皮带输送机，然后被提升输送到水解锅顶的水平皮带输送机上，再由分配插板控制经溜槽送入需要装料的水解锅中。
2、水解：
水解的第一步是稀酸预处理。进入水解锅的玉米芯，其蜂窝状外层仍不可避免附着有牢固的泥土，而且玉米芯还含有非半纤维素的糖类、色素、果胶、含氮物和脂肪等，这些物质进入水解液中将大大加重后序精制工序的负担。所以玉米芯在水解前需要采用稀酸预处理来提前除去这些杂质，处理条件为0.05～0.15％wt硫酸110～130℃处理1～3h。这个条件基本不会造成半纤维素水解而损失木糖，但通过稀酸预处理后，杂质被去掉从而使水解液质量大为提高。
玉米芯经稀酸预处理后，排掉酸液，加入酸浓0.5～1％wt的酸液。通蒸汽升温到128～132℃，保温2.5h，完成水解。
在其他实施例中，上述预处理步骤和水解步骤的酸液除硫酸外还可采用盐酸、磷酸、醋酸、硝酸或者这些酸中的某两种及两种以上的酸的混合液，其酸液浓度根据酸性强弱略有不同。
水解完成将水解液排出收集，水洗废渣，然后打开排渣阀将残渣排空。收集的水解液主要组成如下：木糖：3～5％wt，阿拉伯糖：0.4～0.65％wt，葡萄糖：0.4～0.65％wt，半乳糖：0.1～0.2％wt，糖浓度一般在5～8％wt。
3、中和：
由于水解液中含有0.5～1％wt的硫酸，如果直接用于下一道工序会严重腐蚀设备并且硫酸不易去除，因此需对硫酸进行中和。用泵将上述水解液送入中和罐，边搅拌边逐渐往中和罐加入轻质碳酸钙粉末，直到pH上升到3.3～3.6，无机酸在0.09～0.12％wt时，加入活性炭，在一个优选实施例中本发明为节约起见加入的是后序脱色工序使用过的二次旧活性炭，充分搅拌后送去板框压滤机过滤。
中和温度对中和效果也有影响，较低温度下硫酸钙溶解度较大，会导致中和液中钙的残留量增加。中和前宜将糖液加热到80～82℃。
本步骤完成时料液被处理成为中和液。
4、第一次脱色：
脱色是将一定量的活性炭与中和液放到容器内进行搅拌，利用活性炭的脱色能力将颜色脱掉。可采用一次性加入活性炭的方式，但是为了充分利用活性炭的脱色能力节约活性炭，优选采用逆流式脱色工艺，即分N次加入活性炭，其中N是大于或等于2的自然数，最后一次即第N次脱色使用新炭，第N-1次使用第N次脱色后用过的旧碳，第N-2次使用第N-1次脱色后用过的旧碳，以此类推，每次脱色后均过滤，因中和液颜色较深，第一次脱色的活性炭消耗量较大，占到总耗炭量的约四分之三，第一次脱色过滤后的活性炭作为固废回收。关于脱色的工艺流程及设备为已知公开技术，在此不再详细叙述。
脱色罐中新鲜活性炭的加入量根据脱色液的透光率指标来控制，若脱色罐取样经滤纸过滤后检测透光不够，需补加新鲜活性炭直到取样检测透光达到60～76％。
由于木糖液中的许多色素在相对低温下更容易被活性炭吸附，所以糖液在进入脱色罐前宜降温到50～52℃，这个温度还有一个好处是脱色液进入前阳离子交换时不再需要降温。
5、第一次除盐：
第一次脱色液中含有灰分、盐、有机酸和无机酸，一般需要通过离子交换来去除。第一次离子交换一般连续经过阳离子树脂交换、阴离子树脂交换、阳离子树脂交换。本发明的离子交换设备使用离子交换柱，离交柱一用一再生，实现离子交换的连续操作。在一个具体实施例中，本发明采用型号为001×7的阳离子树脂及型号为D305的阴离子树脂。
以上盐及酸的去除除使用离子交换的方法外，还可以使用电渗析、EDI电除盐等工艺。电渗析、电除盐等工艺为传统的除盐工艺，在此不再详细叙述。
6、第一次蒸发：
本步骤的目的是将糖液浓度提高到16.0～28.0％，减少糖液体积，降低后序工序的精制负担，同时糖液中杂质的浓度也提高很多，为后序净化工序提供了方便，也使后序净化后糖液质量更有保证。
蒸发一般采用三效或四效降膜蒸发器，从蒸发器出来后送去第二次脱色。糖液流经各效膜蒸发器时，每效膜蒸发器都蒸发除去一部分水，糖浓度逐效升高。可通过调节进入一效膜蒸发器的加热新鲜蒸汽量来控制蒸发出料的糖浓度。
本步骤完成时料液被处理成为糖浓度为16～28％的糖液。
7、第二次脱色：
糖液通过第一次蒸发后，浓度提高，其中含有苯环类等化合物的有色物质浓度也同时提高，加上一些有机物质在蒸发高温作用下产生新的有色物质，糖液在第一次蒸发后透光率下降到20％左右。这样将使糖液的颜色变深，杂质含量升高，因此，在一个优选实施例中，本发明还需对糖液进行第二次脱色。
第二次脱色也可以像第一次脱色一样采用逆流脱色工艺以降低活性炭消耗。第一次蒸发后糖液温度在60～65℃之间，第二次脱色与第一次脱色不同的是，无需对糖液进行降温。第二次脱色应该使得透光达到90～98％。
8、第二次除盐：
第二次除盐也是本发明的一个优选实施例，上述第二次脱色后糖液送到第二次离子交换工序继续去除杂质离子。第二次交换的负荷比一次交换要小的多，第二次交换有多种做法：一种是先经阴离子交换，再经阳离子交换；另一种是先经阳离子交换，再经阴离子交换；还有一种是阳柱与阴柱串联起来使用，同时投入使用，同时进行再生。第一种方法酸碱消耗最低，第二种方法对阴树脂保护较好，第三种操作最为方便。一般采用第一种方法。
第二次杂质离子的去除除使用离子交换的方法外，还可以使用电渗析、EDI电除盐等工艺。电渗析、电除盐等工艺为传统的除盐工艺，在此不再详细叙述。
本发明另外两种来源的料液——木糖母液、及含五碳糖的废液的预处理步骤如下：
木糖母液是指传统木糖生产工艺过程中，木糖结晶后用离心机将固体(木糖晶体)分离去除后而得到的液体。含有五碳糖的废液主要为造纸制浆过程中产生的废液，主要是含有五碳糖的亚硫酸盐制浆废液，尤其是酸性亚硫酸盐制浆废液。废液也可以是用酸将生物质浸煮或水解制得任何其它溶液。这些废液排放到环境中将会造成极大污染，本发明将这些废液进行了有效利用，既为社会创造了新的财富又保护了环境。
木糖母液及含有五碳糖的料液相比于农林废弃物原料已经是含有木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖的溶液，其预处理工艺相对简单。根据杂质情况一般经过过滤、除盐等净化步骤，具体如下：
1、过滤：
糖液先经过由粗到细的过滤方式，先除去大颗粒的机械杂质，然后用精密过滤再除掉悬浮颗粒及尘土等。最后，使用膜过滤设备去除胶体、蛋白等高分子物质。
过滤采用板框压滤机、袋式过滤机、水平过滤机、精密过滤机、过滤式离心机等过滤设备。根据机械杂质的颗粒大小选择不同过滤孔径的滤网及滤芯。
膜过滤设备采用陶瓷膜、金属膜、有机卷式膜、管式膜等，优选采用有机卷式膜，截留尺寸为100～5000g/mol，优选100～3000g/mol，最优选200～2500g/mol。
2、除盐：
一般废液里都或多或少含有上一工序带来的离子等杂质，杂质离子的存在一方面会影响下一步的浓缩使糖液颜色变深及破坏糖；另一方面含有杂质离子尤其是重金属离子会影响下一工序的发酵。因此需要将废液中的杂质离子除掉。除盐一般采用离子交换的方式或者采用电渗析、EDI电除盐等工艺。离子交换、电渗析、电除盐等工艺为传统的除盐工艺，在此不再详细叙述。经过除盐后料液的电导率小于1000μs，优选电导率小于200μs，最优选电导率小于50μs。
以上就是本发明对于料液的预处理，预处理完成后，料液成为含有：木糖、木聚糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖及其他杂糖的糖液，这种糖液还混杂有盐类等杂质，然后再对料液进行下面的流程：
步骤120，浓缩
因为糖浓太低会影响色谱设备的分离效果及工作效率，并且会使分离后的级分糖浓度过低，降低后续工序设备的利用率。因此，进色谱分离设备之前应将糖液浓缩至50～60％的糖浓。
如果料液是浓度已经达到50％以上的木糖母液则不用浓缩而直接进下一工序。为避免糖液蒸发浓缩时高温破坏以及节省蒸发所消耗的蒸汽，糖液浓缩一般采用真空蒸发，尤其是三效或四效真空降膜蒸发。
当然，在本发明的其他一些实施例中，也可以省略本步骤。
步骤130，色谱分离
进行色谱分离，主要保证将糖液中的木糖与阿拉伯糖进行分离，从而得到木糖级分、及阿拉伯糖级分，包括葡萄糖和半乳糖在内的杂糖等分别进入木糖级分、阿拉伯糖级分。
当含有盐、杂糖、木糖和阿拉伯糖的料液被注入色谱分离系统并用水冲洗时，由于料液中盐、杂糖、木糖和阿拉伯糖各成分与固定相间的亲和力依次增强；各成分在固定相层中向前移动时的速度也相应依次减慢；产生速度差，使“慢”组分和“快”组分之间实现分离。
本发明使用的是传统的模拟移动床色谱分离系统，其组成及结构不再详细叙述。
分离系统的运行工艺条件：
(1)预处理：为保护固定相，延长工作寿命，同时保证色谱柱的安全运行，所有进柱的物料(包括工艺水)不能含有任何固体微粒，都需要通过孔径至少20μm的安全过滤器；为了使高浓度的料液不析出结晶，进料必须保持温度不低于60℃，且温度基本维持不变。
(2)进系统：木糖料液由进料泵送入色谱分离系统，去离子水由洗脱剂泵送入色谱分离系统，同时开动色谱木糖产品出液、阿拉伯糖产品出液及盐和葡萄糖的出料泵，系统在自动化控制下进行连续生产。
洗脱剂为55～75℃去离子水。
(3)系统通过控制阀和仪表，在可编程逻辑控制器(PLC)的控制下自动运行。实现每根柱子向下根柱子的自动切换，切换时柱子的所有状态及进出物料全部进行切换。从而实现固定相的模拟移动。
(4)出系统：糖浓在50～60％左右，其中木糖纯度≥50％的木糖待处理液进入色谱装置，出色谱分离系统的产品有如下所述(1)+(4)、(2)+(3)两种；或者(1)、(2)、(3)+(4)三种；或者(1)+(4)、(2)、(3)三种；或者(1)、(2)+(3)、(4)三种；或者(1)、(2)、(3)、(4)四种：
(1)木糖液级分：木糖纯度＞80％，折光浓度约在15～30％；
(2)阿拉伯糖液级分：阿拉伯糖纯度＞50％，折光浓度在5～15％；
(3)甘油、糖醇类等杂质级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，进行检测的HPLC谱图上阿拉伯糖峰后面的杂质峰部分)：折光浓度在1～8％；
(4)有机酸、部分葡萄糖等杂质级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，进行检测的HPLC谱图上木糖峰前面的杂质峰部分)：折光浓度在1～8％；
请同时参见图4，图4是本发明第一技术方案色谱分离前谱图，图中：A-有机酸等，B-葡萄糖，C-木糖，D-阿拉伯糖，E-乙醇、甘油等，F-杂醇；图4中只是为了说明以上四种级分分割的位置，在设备实际分离过程中，不会严格按照图4中分割的位置清晰分离，而是相互夹杂，但主要成分是以上四种级分。
这样，就将糖液中的木糖与阿拉伯糖分离开，得到了木糖级分、及阿拉伯糖级分。
下面就木糖级分的进一步处理流程进行说明：
步骤1321，脱除发酵抑制物
木糖级分中含有抑制菌种发酵的发酵抑制物，必须在糖液发酵前予以去除，这些发酵抑制物主要包括杂质以及杂菌，其中的杂质包括带苯环的色素物质、大分子的色素、高分子化合物、重金属离子、氯化物、胶体、聚合物等；其中的杂菌主要是自然界中空气中的杂菌如酵母菌、细菌等，木糖级分中含有葡萄糖等营养物质，糖液只要接触空气，空气中的杂菌就会在糖液中生长繁殖。这些发酵抑制物的去除方法包括：
①对于重金属离子、氯化物、胶体等带电离子，本发明采用电去离子或离子交换的方法予以去除。优选的采用电去离子系统。用于本发明的电去离子系统包括但不限于例如EDI电除盐系统、电渗析等。
②对于色素物质、高分子化合物、聚合物、及杂菌，本发明采用膜过滤、超滤、或者实消的方法予以去除。
上述步骤①和②顺序可以任意排列，其中优选先步骤①、后步骤②。
在本发明的一些实施例中的超滤方法选用无机膜或者高分子有机膜采用错流过滤的方式进行过滤。用于本发明的超滤膜中：无机膜截留尺寸在30～500nm，高分子有机膜截留尺寸在1000～10000g/mol。优选无机膜截留尺寸在50～200nm，高分子有机膜截留尺寸在1000～6000g/mol。
在本发明的另一些实施例中，使用膜过滤脱除木糖级分中的发酵抑制物，膜可以采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、平板膜等，优选采用有机卷式膜、或管式膜，截留尺寸为500～6000g/mol，优选500～2000g/mol。
在本发明的又一些实施例中，不使用膜过滤，而是采用实消的方法脱除杂质以及杂菌：将料液加热至60～120℃，优选80～115℃进行灭菌处理。加热设备均为通用设备，不再赘述。
通常用于本发明的高分子有机膜包括但不限于例如聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合。常用的无机膜包括但不限于例如ZrO2-和Al2O3-膜。膜的构型选自例如管式、卷式、中空纤维等。
步骤1322，发酵除杂糖
木糖级分内含有的葡萄糖、半乳糖等杂糖，在后续结晶工序中会随着木糖的结晶而结晶出来，严重影响产品纯度。由于葡萄糖与半乳糖又是可发酵糖，因此，本发明采用发酵的方式将其转化成二氧化碳和水而去除；或者发酵转化成其它沸点低的或在色谱分离系统中易与木糖分离的其他产品，在分离杂糖的同时副产乙醇、D-核糖、柠檬酸等发酵产物。
对于大部分菌种来说，葡萄糖可作为菌种生长的营养物质或碳源而被利用。半乳糖相对来说利用较困难，需通过筛选菌种或者改变发酵工艺参数及培养基配方来利用。
在厌氧及好氧状态下使用以下菌种均能使葡萄糖和半乳糖发酵，其中厌氧发酵大部分得到乙醇，好氧发酵得到乙醇及二氧化碳和水，这些菌种包括但不限于酿酒酵母、面包酵母、葡萄汁酵母、薛瓦酵母、异常汉逊酵母、洛格酵母、卡尔波斯酵母等。优选采用酿酒酵母、面包酵母、葡萄汁酵母。更优选的采用酿酒酵母、葡萄汁酵母。其中的乙醇通过蒸馏方式予以去除作为他用，本发明不再赘述。而半乳糖需在好氧状态下才能被酿酒酵母利用，并且利用半乳糖时营养物质与葡萄糖也有不同。
在含有木糖的前提下通过发酵去除葡萄糖、半乳糖生成其它产品的方法很多，以下举出了本发明的几个示例，其中示例1和示例2都是仅以酿酒酵母为例进行说明的，但是在另一些实施例中可采用上面提到的菌种进行葡萄糖和半乳糖的发酵。但本发明并不限于以下的实施例，只要在不偏离本发明精神的基础上所做的修改和改进，均属于本发明要求保护的范围。
示例1、木糖级分使用酿酒酵母在厌氧条件下发酵葡萄糖、半乳糖生成乙醇的具体工艺参数如下：其中的百分比数为质量百分比。
(1)首先将木糖糖液的糖浓度调整到10～40％，优选20～35％；
(2)菌种培养基的组成为：尿素或硫酸铵：0.01～0.5％，优选0.05～0.2％；磷酸二氢钾：0.01～0.5％，优选0.01～0.2％；硫酸镁：0.01～0.4％，优选0.01～0.2％；
(3)发酵工艺参数为：pH：2.5～5，温度33～45℃，不通空气或发酵开始时通入微量空气(0.1～0.3vvm)，当菌体浓度达到108个/ml时，停止通空气，进行厌氧发酵，发酵时间8～22h；
(4)转化结果：葡萄糖去除率97.15～98.5％，半乳糖去除率35～55％，乙醇得率98～99％，木糖得率96～100％；
示例2、木糖级分使用酿酒酵母在好氧条件下发酵去除葡萄糖、半乳糖生成乙醇、二氧化碳和水的具体工艺参数如下：其中的百分比数为质量百分比。
(1)首先将木糖液的糖浓度调整到8～30％，优选10～25％；
(2)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，优选0.5～2.5％；磷酸二氢钾：0.1～5％，优选0.5-3％；硫酸镁：0.05～4％，优选0.2-2％；玉米浆(折干物质计)：0.5～20％，优选1～10％；
(3)发酵工艺参数为：温度25～45℃，优选30～40；pH：3.5-5.5，通空气量0.2～0.5vvm，发酵时间10～28h；
(4)转化结果：葡萄糖去除率为95％～98％，半乳糖去除率为50％～70％，乙醇得率90～95％，木糖得率96～100％。
示例3、木糖级分使用莽草酸缺陷型枯草芽孢杆菌在好氧条件下发酵去除葡萄糖、半乳糖生成D-核糖的具体工艺参数如下：其中的百分比数为质量百分比。
(1)培养基及培养条件：
a、斜面培养基：葡萄糖0.5～2％，优选0.8～1.6％；蛋白胨0.4～2％，优选0.8～1.5％；酵母膏0.1～1％，优选0.2～0.6％；氯化钠0.1～1.2％，优选0.2～0.8％；琼脂0.8～3％，优选1.5～2.5％；pH6.0～8.0，优选6.8～7.5；培养温度30～40℃，优选32～38℃；培养时间12～36h，优选18～24h。
b、种子培养基：葡萄糖1～3％，优选1.5～2.2％；玉米浆(折干物质计)1～3.5％，优选1.5～2.5％；酵母膏0.1～1％，优选0.2～0.6％；磷酸氢二钾0.1～1％，优选0.2～0.7％；磷酸二氢钾0.1～0.8％，优选0.1～0.5％；pH 6.0～8.0，优选6.8～7.5；培养温度30～40℃，优选32～38℃；培养时间10～32h，优选12～20h。
c、发酵培养基：葡萄糖5-15％，优选8～12％；玉米浆(折干物质计)1～5％，优选2～4％；硫酸铵0.2～1.5％，优选0.5～1.0％；硫酸锰0.001～0.1％，优选0.002～0.008％；碳酸钙1～6％，优选2～4％；木糖级分(培养体系中终折光浓度5～10％)，pH 6.0～8.0，优选6.8～7.5；培养温度30～40℃，优选32～38℃；培养时间30～90h，优选40～85h。
(2)工艺参数：木糖在发酵开始时加入到发酵罐，或者当发酵进行到葡萄糖的浓度在0.5％时采用流加的方式加入到发酵罐。
(3)转化结果：葡萄糖去除率96～98.5％，半乳糖去除率80～90％，木糖得率94～98％，D-核糖得率35～45％。
示例4、木糖级分使用黑曲霉发酵去除葡萄糖、半乳糖生成柠檬酸的具体工艺参数如下：其中的百分比数为质量百分比。
(1)首先将葡萄糖的浓度调整到5～10％，木糖级分折光浓度控制在20％～30％。
(2)培养基：硫酸铵0.05～1％，优选0.1％-0.3％；硫酸镁0.01～0.5％，优选0.05～0.08％，玉米浆折干物质计0.01～1％，优选0.05～0.3％。
(3)发酵工艺参数：pH 5～8，优选5.5～6.5；培养温度30～42℃，优选35～38℃；通气量0.2～0.5vvm，发酵时间35～52h。
其工艺控制要点是先用葡萄糖将黑曲霉培养至对数末期，然后，向发酵罐内补加浓度为20～30％的木糖级分。
(4)技术指标：葡萄糖去除率95.6～98.7％，半乳糖去除率82～89％，木糖得率94.6～98.3％，柠檬酸得率为90～95％。
本步骤完成后，糖液成为主要成分为木糖的发酵液，当然这种发酵液中还含有菌体、盐等杂质成分。
步骤1323，除菌体：
因为发酵液中还含有菌体等固体杂质成分，而菌体属于蛋白质，如果不去除的话，蛋白质将在后续加热程序中发生反应使得糖液颜色变深，影响产品质量，因此优选去除这些菌体。
在一个实施例中采用过滤或筛分设备，这些设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、振动筛等能将发酵液中的菌体拦截掉的设备；在另一个实施例中采用膜过滤的方法，膜过滤设备可以采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、平板膜等，优选采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、平板膜，截留尺寸2500g/mol～1μm，优选50nm～1μm；在又一个实施例中料液先进入板框压滤机再经过膜过滤设备去除菌体和大部分蛋白，先用板框压滤机过滤可以将发酵液中大部分菌体及机械杂质去除，这样再过膜，能够使膜的通量加大，防止堵塞膜，延长膜的使用寿命。
进一步地，在一个优选实施例中，去除了菌体和大部分蛋白后的发酵液再加一次膜过滤设备去除蛋白、色素、结晶抑制剂等杂质。所述膜过滤设备采用有机卷式膜、管式膜等，优选采用有机卷式膜，截留尺寸为50～2500g/mol，优选50～400g/mol，最优选100～300g/mol。去除蛋白是为了减轻后续工序因美拉德反应造成糖液颜色变深给后续脱色造成的困难；去除色素也是为了减轻后续脱色带来的困难；结晶抑制剂主要是低聚糖、胶体、蛋白等大分子物质，这里的低聚糖主要是指木聚糖，这些物质会使糖的后续结晶困难，通过膜过滤能将这些结晶抑制剂去除而更利于糖的结晶。此套膜的使用将提高本发明的产品质量稳定性、降低原料消耗、改善结晶晶型。
本发明的膜过滤设备可采用高分子有机膜、或无机膜。通常用于本发明的高分子有机膜包括但不限于例如聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合。常用的无机膜包括但不限于例如ZrO2-和Al2O3-膜。膜的构型选自例如管式、卷式、中空纤维等。
下面将描述对木糖级分的最后处理流程，请同时参见图1，对木糖级分的后处理可以包括三种处理方法——D-木糖的后处理、化学加氢生产木糖醇、以及生物发酵生产木糖醇，这三种方法是并列的，可以择其一，也可以选择多个步骤并行，根据实际需要进行。
步骤13241，D-木糖的后处理
该步骤最后得到的产品是D-木糖。
对发酵液的后处理步骤具体包括：
①脱色
经过膜过滤后的发酵液进行活性炭脱色。脱色是在带有搅拌器的脱色罐内进行的，脱色温度不需要严格控制，一般按照所来料液的温度进行。活性炭加入量为2‰～2％wt。搅拌时间为0.5～2h。脱色工艺方式有两种：一种是一次性加入足量的炭搅拌脱色、过滤；另一种是逆流式脱色工艺，是本发明的优选方法，即分N次加入活性炭，其中N是大于或等于2的自然数，最后一次即第N次脱色使用新炭，第N-1次使用第N次脱色后用过的旧碳，第N-2次使用第N-1次脱色后用过的旧碳，每次脱色后均过滤，以此类推，第一次脱色过滤后的活性炭作为固废回收。优选采用第二种工艺，该工艺可以大大减少成本。本步骤的脱色应该使得透光达到90～98％。
②除盐
除盐的作用主要是净化糖液，去除发酵过程中加入的营养盐以及活性炭带入的盐类。除盐一般采用离子交换的方式或者采用电渗析、EDI电除盐等工艺。离子交换、电渗析、电除盐等工艺为传统的除盐工艺，在此不再详细叙述。在本发明的另一些实施例中，在离子交换前可以加电渗析或EDI电除盐进行除盐，以减轻离子交换的负荷。
③浓缩
除盐后的糖液进行浓缩，来料液糖浓度一般为10～20％，结晶时需将糖液浓缩至过饱和状态即50～85％的糖浓。糖液浓缩时，糖浓度在60％以下使用三效真空降膜蒸发器浓缩；糖浓度高于60％则使用真空单效浓缩。
④结晶
浓缩后的糖液打入结晶槽。结晶槽为卧式带有搅拌装置及冷却降温装置的容器，搅拌一般为双螺带式搅拌，结晶槽带有夹套和盘管，可以通入冷却介质和加热介质。阿拉伯糖的结晶采用降温结晶的方式。从单效浓缩后糖膏的温度开始降温，控制降温速度每小时降温0.1～3℃；优选0.5～2℃；更优选55℃以上每小时降0.5℃，降至55℃以下，每小时降1℃。结晶槽搅拌转速控制在0.5～20rpm，优选0.5～5rpm。晶种加入量占糖液质量的0.5～10‰，优选1～5‰。控制好结晶前糖液的浓度及降温时间，使得结晶后糖膏中的固体含量≥20％，优选≥40％。
由于结晶工艺本身是提纯净化的过程，因此木糖的结晶次数至少为一次，优选为2次。如果需要多次结晶时，要将上一次结晶的糖膏离心过滤后得到的糖重新溶解，蒸发浓缩后再次结晶。
结晶结束后，得到含晶体的糖膏，然后再使用过滤式离心机将晶体糖与母液进行分离。
⑤干燥得到D-木糖成品
过滤后的晶体糖经过干燥后水分≤0.2％。本步骤结束后，本发明得到的木糖晶体纯度为98～99.8％。
或者，步骤13242，化学加氢生产木糖醇
传统的木糖醇加氢工艺是木糖用结晶的方式，首先必须提高纯度，再溶解后在雷尼镍催化剂的作用下进行化学加氢。之所以必须需先提高木糖的纯度，是因为一方面提纯后能够提高加氢的效率、降低氢气及催化剂的消耗，另一方面如果木糖纯度低，加氢后杂质含量高，不利于木糖醇的提纯分离。
而本发明经过色谱分离后的木糖级分再经过发酵去除杂糖后，纯度就已经能够达到结晶木糖的纯度。在本发明一个具体实施例中，此时木糖的纯度可达95％以上，因此就不必先进行提纯步骤了，这样就能够省去木糖结晶的步骤，而直接进行化学加氢。
在一个具体实施例中，本发明的化学加氢生产木糖醇需要在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应，其工艺技术条件如下：
雷尼镍催化剂加入量：5％(占反应体系的质量百分比)；反应温度：90～130℃；反应压力：4～12MPa；反应时间为：2～4h；催化剂循环次数：5～20次。
在一个优选实施例中，本发明的化学加氢生产木糖醇的方法进一步包括：首先对除菌体后的发酵液进行浓缩至糖浓度为30～50％左右，最优为40～50％。然后浓缩液在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应，最后分离催化剂→脱色→离交→浓缩→结晶→离心→干燥得木糖醇成品。上述加氢及后处理操作均按照传统的工艺方式和设备操作，在此不再详细阐述。最后得到的木糖醇成品符合GB13509-2005食品添加剂—木糖醇的各项理化指标的要求。
另外，本发明还提出了一种生物发酵生产木糖醇的方法，请同时参见图1。
生物发酵生产木糖醇的原理是：木糖料液在热带假丝酵母菌种的作用下可首先生成木糖醇，然后伴随着菌种的生长，发生进一步代谢将生成木酮糖等其他代谢产物，因此为了提高木糖醇的产量，本发明采用了控制给氧量、以及控制热带假丝酵母菌的密度，降低木糖到木酮糖的代谢途径，其中本发明对于热带假丝酵母菌的密度的控制是通过控制木糖料液中的葡萄糖含量来实现的。
具体而言，本发明生物发酵生产木糖醇的方法是在步骤1321去除了发酵抑制物以后，接着是以下步骤：
步骤1332，发酵脱除葡萄糖
木糖级分去除葡萄糖等杂糖的发酵与步骤1322基本相同。所不同的是：木糖醇发酵前的脱杂糖主要是发酵去葡萄糖，使葡萄糖浓度控制0.1～5％的范围，优选0.1～2％之内。控制葡萄糖浓度的手段有很多，包括但不限于通过控制发酵时间和/或改变通气量等，均是本领域技术人员熟知的，故不再赘述。如果还有半乳糖，则作为碳源进入木糖醇的发酵，发酵过程中半乳糖能够被热带假丝酵母利用，所以该步骤不需要脱除半乳糖。
在一个实施例中，木糖级分去除葡萄糖的菌种使用酿酒酵母，具体工艺参数如下：
(1)首先将木糖级分的糖浓度调整到8～40％，优选10～35％；
(2)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，优选0.5～2.5％；磷酸二氢钾：0.1～5％，优选0.5-3％；硫酸镁：0.05～4％，优选0.2～2％；玉米浆(折干物质计)：0.5～20％，优选1～10％。
(3)发酵工艺参数为：温度25～45℃，优选30～40；pH：3.5～5.5，通气量0.2～0.8vvm。
经过10～28h的发酵，葡萄糖含量降至0.1～2％。
步骤1333，除发酵葡萄糖菌体
与步骤1323相同。
步骤1334，生物发酵生产木糖醇
本发明生物发酵木糖生成木糖醇的菌种包括但不限于例如热带假丝酵母、白球似酵母、莫格假丝酵母、季也蒙假丝酵母、异常汉逊酵母、扣囊复膜孢酵母、近平滑假丝酵母和拟热带假丝酵母等。优选的采用热带假丝酵母、莫格假丝酵母、异常汉逊酵母。更优选的采用热带假丝酵母、异常汉逊酵母。
以下仅以热带假丝酵母菌种为例进行说明。
去除菌体后的发酵液接入一株热带假丝酵母菌种对木糖进行发酵产生木糖醇，具体工艺条件如下，其中的百分比数为质量百分比：
(1)将热带假丝酵母菌种按照以下种子培养基的配方及条件在一级种子罐内培养，将一级种子按照5～20％的接种量接入二级种子罐，按照以下种子培养基配方及培养条件进行培养。将二级种子按照5～20％的接种量接入发酵罐按照以下第一批发酵培养基及工艺控制要求进行发酵。发酵结束后分离菌体，分离的菌体返回至下一批作为菌种进行发酵，回用发酵按照以下回用发酵培养基及工艺控制进行。
(2)培养基及工艺控制：
a、种子培养基及工艺控制：
麦芽浸粉0.5～2％，优选0.8～1.5％；酵母粉0.1～1％，优选0.2～0.6％；蛋白胨0.1～1％，优选0.3～0.8％；葡萄糖0.5～2.5％，优选1～1.5％；木糖0.5～2.5％，优选1～1.5％，pH 5.0～7.5，优选5.5～7.0；温度30～40℃，优选33-36℃；培养时间15～20h。
b、第一批发酵培养基及工艺控制：
本实施例中，预处理的糖液中葡萄糖含量为2％以下，优选在0.1～2％，折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.1～1％，优选0.2～0.6％；磷酸二氢钾0.05～0.5，优选0.1～0.3％；硫酸镁0.005～0.02％，优选0.008～0.01％；玉米浆折干物质计0.5～2％，优选0.8～1.5％。
工艺控制：pH 5～6；温度33～42℃；通气量0.1～2vvm，优选0.3～1vvm。当葡萄糖的浓度在0.3％以上时，通过控制通气量，维持溶解氧在20％以上；当葡萄糖的浓度在0.3％以下时，通过控制通气量，维持溶解氧在1％以下。
c、热带假丝酵母回用发酵培养基及工艺控制：
菌体是第一批发酵液经膜过滤或离心收集的全部菌体，预处理木糖级分(葡萄糖含量在0.5％以下，优选0.1～0.5％)折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.05～0.3％，优选0.08～0.15％；磷酸二氢钾0.1～0.3％，优选0.12～0.2％；硫酸镁0～0.1％，优选0～0.01％；玉米浆折干物质计0.01～0.3％，优选0.02～0.2％；
工艺控制：pH 5～6，温度33～42℃，通气量0.1～2vvm，优选0.3～0.5vvm；通过控制通气量，维持溶解氧在1％以下。
(3)技术指标：菌体回用批数6～12批，糖醇转化率65～75％，发酵时间22～38h。
步骤1335，除热带假丝酵母菌体
木糖醇发酵液除菌体，在一个实施例中采用过滤或筛分设备，这些设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、振动筛等能将发酵液中的菌体拦截掉的设备；在另一个实施例中采用膜过滤的方法，膜过滤设备可以采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、平板膜等，优选采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、平板膜，截留尺寸为2500g/mol～1μm，优选50nm～1μm；在又一个实施例中料液先进入板框压滤机再经过膜过滤设备去除菌体和大部分蛋白。
上述膜过滤设备采用高分子有机膜、或无机膜；通常用于本发明的高分子有机膜包括但不限于例如聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合。常用的无机膜包括但不限于例如ZrO2-和Al2O3-膜。膜的构型选自例如管式、卷式、中空纤维等。
过滤后的菌体可以作为菌种接到下一批配好培养基的木糖糖液中，进行下一批的发酵。除菌后的木糖醇液接着进行进一步的色谱提纯或者直接进行脱色。
步骤1336，色谱提纯
在一个优选实施例中，本发明的生物发酵生产木糖醇的工艺在步骤1335和步骤1337之间，可增加一个色谱提纯步骤1336，对生物发酵后产生的木糖醇发酵液进行提纯，然后再进行步骤1337的木糖醇的后处理。具体如下：
木糖醇发酵液经过步骤1335去除菌体、蛋白后浓缩，一般浓缩至糖浓度在50～60％，然后进入色谱分离设备对木糖醇进行进一步地分离提纯，经过色谱提纯后木糖醇纯度可达到95％以上。这样做的优点是可使得后续处理得到的木糖醇成品纯度更高，可达99％以上；同时使得木糖醇的结晶得率达到95％以上。此处色谱分离设备为通用设备，不再详述。
步骤1337，木糖醇的后处理
与步骤13241相同，只是结晶部分与木糖有所不同。
如果结晶前木糖醇的纯度达到94％以上，采用传统的真空浓缩结晶的方式。真空浓缩结晶是一边真空蒸发浓缩一边进行结晶，真空浓缩后的糖膏放入结晶槽进行育晶，最后用离心机将木糖醇晶体与母液分离。如果结晶前木糖醇的纯度低于94％，则与步骤13241相同。
最后得到的木糖醇晶体纯度≥99％。
在上述本发明的第一技术方案中，对于脱除葡萄糖、半乳糖的各发酵工艺产生的副产品如：乙醇、D-核糖、柠檬酸等葡萄糖、半乳糖的发酵产物，本发明通过以下方式进行分离去除：乙醇等易挥发的产物在发酵液净化完毕后活性碳脱色之前先进入乙醇蒸馏装置进行精馏回收。如果是D-核糖、柠檬酸等不能挥发蒸馏的物质，由于生成的量相对于于木糖较少，因此可以通过结晶的方式进行分离；或者，用色谱分离的方式进行分离提纯。优选用色谱分离的方式进行分离提纯。
第二技术方案(工艺流程框图见附图2)：
通过比对图1和图2可明显看出，图2的技术方案与图1的方案很相似，主要的不同处在于，图1的技术方案中是先进行色谱分离得到阿拉伯糖级分和木糖级分，再将“除发酵抑制物”、“发酵除杂糖”、以及“除菌体”这三个步骤分别置于阿拉伯糖级分和木糖级分的处理流程中，而图2的技术方案则先进行“除发酵抑制物”、“发酵除杂糖”、以及“除菌体”这三个步骤，然后再通过色谱分离将阿拉伯糖级分分离出去并对木糖级分进行后续处理。图1和图2的技术方案最后得到的产品都包括D-木糖、以及木糖醇。第二技术方案具体包括以下步骤：
步骤210，料液预处理
与第一技术方案的步骤110相同，半纤维素水解液、木糖母液、及含有五碳糖的农林废弃物废液经净化过滤后浓缩或者稀释至总糖糖浓在10～30％左右。
步骤220，脱除发酵抑制物
与步骤1321相同。
步骤230，发酵除杂糖
与步骤1322相同。经过本步骤处理后料液成为发酵液。
步骤240，除菌体
与步骤1323相同。经过本步骤处理后料液成为总糖浓度在10～20％左右的糖液。
步骤250，浓缩
经过除菌体后的发酵液进行蒸发浓缩至糖浓50～60％。浓缩设备采用与步骤120相同的设备。在一个优选实施中，该浓缩步骤前可以用离子交换、电渗析、电除盐等除盐方式进行除盐，以减轻由于离子在加热时与糖发生美拉德反应从而导致糖液颜色变深。
步骤260，色谱分离
在第二技术方案中，本步骤色谱分离与第一技术方案的步骤130的色谱分离基本相同。不同的是，因为糖液已经经过了步骤220、230发酵并脱除了大部分的葡萄糖、半乳糖，剩余少量的葡萄糖、半乳糖分到各个级分的含量略有不同。所以步骤260的色谱分离只需要分离木糖及阿拉伯糖即可，分离工艺相对来说较容易。葡萄糖、半乳糖的发酵产物根据在色谱中的吸附程度而分到相应的级分中。
具体的经过色谱分离后出系统的料液为：
总糖浓在50～60％左右，其中木糖纯度≥60％的木糖待处理液进入色谱装置，出色谱分离系统的产品有如下所述(1)、(2)、(3)，(1)、(2)、(4)三种；或者(1)、(2)、(3)、木糖峰前面的杂质级分，(1)、(2)、(4)、阿拉伯糖峰后面的杂质级分四种：
(1)木糖液级分：木糖纯度＞80％，折光浓度约在15～30％；
(2)阿拉伯糖液级分：阿拉伯糖纯度＞50％，折光浓度在5～15％；
(3)D-核糖级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，请参见图5所示，在进行检测的HPLC谱图上阿拉伯糖峰后面的产品峰部分)：折光浓度在1～8％；
(4)柠檬酸级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，进行检测的HPLC谱图上木糖峰前面的产品峰部分)：折光浓度在1～8％；
如图5本发明第二技术方案色谱分离前谱图所示，图中：G-柠檬酸，B-葡萄糖C-木糖，D-阿拉伯糖，H-D-核糖。图5中只是为了说明以上四种级分分割的位置，在设备实际分离过程中，不会严格按照图5中分割的位置清晰分离，而是相互夹杂，但主要成分是以上四种级分。
下面就木糖级分的流程进行说明：
在第二技术方案中，木糖级分的处理流程也包括以下三种处理方法，这三种方法是并列的，可以择其一，也可以选择多个步骤并行，根据实际需要进行。
步骤262，D-木糖的后处理：
该步骤与步骤13241完全相同。只是处理的料液是木糖级分料液，不再重复说明。
本步骤结束后，得到木糖晶体纯度为98.5～99.8％。干燥后木糖晶体水分≤0.2％。
或者，步骤263，化学加氢生产木糖醇：
该步骤与步骤13242完全相同，经色谱分离后的木糖级分由于经过步骤230除杂糖的净化步骤以及步骤260分离出去阿拉伯糖，纯度会有明显提高。因此糖液可以在雷尼镍催化剂的存在下直接进行加氢反应，最后分离催化剂→脱色→离交→浓缩→结晶→离心→干燥得木糖醇成品，木糖醇符合GB13509-2005食品添加剂—木糖醇的各项理化指标的要求。
另外，本发明还提出了一种生物发酵生产木糖醇的方法，请同时参见图2。包括以下步骤：
步骤2641，生物发酵生产木糖醇
该步骤与步骤1334基本相同。所不同的是：由于本方案在色谱分离前已经在步骤230将糖液中的葡萄糖发酵掉，因此在进行生物发酵木糖醇时需按照各阶段的培养基并根据糖液中葡萄糖的含量，如果葡萄糖浓度不到0.1％，则补加葡萄糖使其浓度控制在0.1～5％的范围，优选0.1～2％之内。
步骤2642，除热带假丝酵母菌体
该步骤与步骤1335完全相同。
步骤2643，色谱提纯
该步骤与步骤1336完全相同。
步骤2644，木糖醇的后处理
该步骤与步骤1337完全相同。最后得到的木糖醇晶体纯度≥99％。
在上述本发明的第二技术方案中，对于脱除葡萄糖、半乳糖的发酵产生的副产品如：乙醇、D-核糖、柠檬酸等葡萄糖、半乳糖的发酵产物，本发明通过以下方式进行分离去除：乙醇等易挥发的产物在发酵液净化完毕后活性碳脱色之前先进入乙醇蒸馏装置进行精馏回收。
如果是D-核糖、柠檬酸等不能挥发蒸馏的物质，可通过以下方式进行分离。本方案由于发酵结束后直接进行色谱分离，因此D-核糖、柠檬酸等物质被分到除木糖、阿拉伯糖级分以外的其它级分中。并且在其它级分中占主要含量，因此可以通过结晶的方式作进行提纯；或者，用色谱分离的方式进行分离提纯。优选用色谱分离的方式进行分离提纯。
第三技术方案(工艺流程框图见附图3)：
图3的技术方案与图2的相比，第三技术方案的发酵除杂糖只脱除葡萄糖，并保持一定的浓度以利于下一步发酵。脱除葡萄糖并去除菌体后直接接种热带假丝酵母进行木糖醇的发酵，最后使用色谱分离分离开木糖醇、阿拉伯糖及其它葡萄糖的发酵产品，第三技术方案具体包括以下步骤：
步骤310，料液预处理
与第一技术方案的步骤110相同，半纤维素水解液、木糖母液、及含有五碳糖的农林废弃物废液经净化过滤后浓缩或者稀释至糖浓在10～30％左右。
步骤320，脱除发酵抑制物
与步骤1321相同。
步骤330，发酵脱除葡萄糖
与步骤1332相同。
步骤340，除菌体
与步骤1333相同。
步骤350，生物发酵生产木糖醇
与步骤1334相同。
步骤360，除热带假丝酵母菌体
与步骤1335基本相同，所不同的是：
1、处理的料液不同。
2、进一步地，在一个优选实施例中，去除了菌体和大部分蛋白后的发酵液再用膜过滤设备去除蛋白、色素、结晶抑制剂等杂质。所述膜过滤设备采用有机卷式膜、管式膜等，优选采用有机卷式膜，截留尺寸为50～2500g/mol，优选50～400g/mol，最优选100～300g/mol。加此套膜的目的主要是为了去除蛋白、色素以及结晶抑制剂。去除蛋白是为了减轻后续工序因美拉德反应造成糖液颜色变深给后续脱色造成的困难；去除色素也是为了减轻后续脱色带来的困难；结晶抑制剂主要是低聚糖、胶体、蛋白等大分子物质，这些物质会使糖的后续结晶困难，使晶体长不大，通过膜过滤能将这些结晶抑制剂去除而更利于糖的结晶。此套膜的使用将提高本发明的产品质量稳定性、降低原料消耗、改善结晶晶型。
过滤后的菌体可以作为菌种接到下一批配好培养基的木糖糖液中，进行下一批的发酵。除菌后的木糖醇液接着进行进一步的色谱提纯或者直接进行脱色。
步骤370，浓缩
经过膜过滤后的发酵液进行蒸发浓缩至糖浓50～60％。所采用的设备与前述设备相同，不再赘述。在一个优选实施中，该浓缩步骤前可以用离子交换、电渗析、电除盐等除盐方式进行除盐，以减轻由于离子在加热时与糖发生美拉德反应从而导致糖液颜色变深。
步骤380，色谱分离
该步骤与步骤130基本相同。所不同的是由于色谱分离前去除了大部分的葡萄糖及半乳糖，剩余少量的葡萄糖、半乳糖分到各个级分的含量略有不同。并且葡萄糖、半乳糖的发酵产物根据在色谱中的吸附程度而分到相应的级分中。
具体的经过色谱分离后出系统的料液为：
糖浓在50～60％左右，其中木糖醇纯度≥50％的木糖醇待处理液进入色谱装置，出色谱分离系统的产品有如下所述(1)、(2)、(3)，(1)、(2)、(4)三种；或者(1)、(2)、(3)、阿拉伯糖峰前面的杂质级分，(1)、(2)、(4)、木糖醇峰后面的杂质级分四种：
(1)木糖醇级分：木糖醇纯度＞90％，折光浓度约在15～30％；
(2)阿拉伯糖液级分：阿拉伯糖纯度＞50％，折光浓度在5～15％；
(3)D-核糖级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，进行检测的HPLC谱图上阿拉伯糖峰后面的产品峰部分)：折光浓度在1～8％；
(4)柠檬酸级分(即在使用钙型色谱柱或者铅型色谱柱，进行检测的HPLC谱图上木糖峰前面的产品峰部分)：折光浓度在1～8％；
图6中：G-柠檬酸，C-木糖，D-阿拉伯糖，I-木糖醇，H-D-核糖。图6中只是为了说明以上四种级分分割的位置，在设备实际分离过程中，不会严格按照图6中分割的位置清晰分离，而是相互夹杂，但主要成分是以上四种级分。
步骤382，木糖醇的后处理
该步骤与步骤1337完全相同。
在上述本发明的第三技术方案中，对于脱除葡萄糖、半乳糖的发酵产生的副产品如：乙醇、D-核糖、柠檬酸等葡萄糖、半乳糖的发酵产物，本发明通过以下方式进行分离去除：乙醇等易挥发的产物在发酵液净化完毕后活性碳脱色之前先进入乙醇蒸馏装置进行精馏回收。D-核糖、柠檬酸等不能挥发蒸馏的物质，本方案由于发酵结束后直接进行色谱分离，因此D-核糖、柠檬酸等物质被分到除木糖醇、阿拉伯糖级分以外的其它级分中。并且在其它级分中占主要含量，可以通过结晶的方式作进行提纯；或者用色谱分离的方式进行分离提纯。优选用色谱分离的方式进行分离提纯。
以上通过具体实施例对本发明的原理及方法进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本发明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (40)
1、一种木糖制品的生产方法，以农林废弃物的水解液、木糖母液、和/或含有五碳糖的生产废液为原料，至少包括以下步骤：
(a)料液预处理，将所述原料处理为至少包括木糖、木聚糖、L-阿拉伯糖、葡萄糖、和半乳糖的混合料液；
(b)色谱分离，将所述混合料液分离成为阿拉伯糖级分料液和木糖级分料液。
(c)包括(c1)和(c2)两个步骤的处理：
(c1)除发酵抑制物，所述发酵抑制物是对发酵有抑制的杂质和杂菌；
(c2)发酵除杂糖，所述杂糖至少包括葡萄糖、以及半乳糖；
(d)最后对所述木糖级分料液进行后处理得到木糖制品。
2、如权利要求1所述的方法，其特征是：所述农林废弃物的水解液的料液预处理包括下列步骤：
①清洗：去除所述农林废弃物表面的泥沙及碎屑；
②稀酸预处理：用稀酸浸泡所述农林废弃物以去除杂质，所述稀酸浓度在0.05～0.15％wt，温度为110～130℃，处理时间为1～3h；所述稀酸包括硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、硝酸、或者这些酸中的某两种及两种以上的酸的混合液；
③水解：加入酸浓在0.5～1％wt的酸液，128～132℃保温2.5h；所述酸液包括硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、硝酸、或者是上述酸中的两种及两种以上的酸的混合液；
④中和：首先将糖液加热到80～82℃，然后加入碳酸钙粉末，直到pH上升到3.3～3.6，当无机酸在0.09～0.12％wt时，再加入活性炭；
⑤第一次脱色：首先将糖液降温到50～52℃，然后加入活性炭搅拌直到取样检测透光达到60～76％；
⑥第一次除盐：采用离子交换、电渗析、或EDI电除盐方法将第一次脱色液中含有的灰分、盐、有机酸和无机酸去除；
⑦第一次蒸发：采用三效或四效降膜蒸发器将糖液浓度提高到16.0～28.0％；
⑧第二次脱色：加入活性炭搅拌；
⑨第二次除盐：采用离子交换、电渗析、或EDI电除盐方法将第二次脱色液中含有的灰分、盐、有机酸和无机酸予以去除。
3、如权利要求2所述的方法，其特征是：所述步骤⑥和⑨的两次除盐采用的离子交换是连续经过阳离子树脂交换、阴离子树脂交换、以及阳离子树脂交换。
4、如权利要求2或3所述的方法，其特征是：所述步骤⑤所述第一次脱色和步骤⑧所述第二次脱色分别采用逆流式脱色工艺：分N次加入活性炭，第N次脱色使用新炭。
5、如权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征是：所述农林废弃物是含有五碳糖的农林废弃物，至少包括玉米芯、麦秸、甜菜渣、蔗渣、农作物秸秆、植物的茎叶根、种皮。
6、如权利要求1所述的方法，其特征是：所述木糖母液和/或所述含五碳糖的废液的预处理包括：
①过滤：先采用机械过滤设备、再采用膜过滤设备进行过滤；所述机械过滤设备包括板框压滤机、袋式过滤机、水平过滤机、精密过滤机、以及过滤式离心机；所述膜过滤设备包括陶瓷膜、金属膜、有机卷式膜、以及管式膜，截留尺寸为100～5000g/mol；
②除盐：采用离子交换的方式或者采用电渗析、EDI电除盐方法。
7、如权利要求6所述的方法，其特征是：所述膜过滤设备为有机卷式膜，截留尺寸为100～3000g/mol。
8、如权利要求7所述的方法，其特征是：所述机卷式膜截留尺寸为200～2500g/mol。
9、如权利要求6-8任意一项所述的方法，其特征是：所述含五碳糖的废液至少包括：造纸制浆过程中产生的废液、含有五碳糖的亚硫酸盐制浆废液、酸性亚硫酸盐制浆废液、或用酸将生物质浸煮或水解制得的溶液。
10、如权利要求1-9任意一项所述的方法，其特征是：所述步骤(b)的色谱分离之前还包括浓缩步骤，将料液的糖浓度浓缩至50～60％。
11、如权利要求1-10任意一项所述的方法，其特征是：在所述色谱分离步骤中，所有进入色谱分离设备的所述混合料液和工艺水通过孔径至少20μm的过滤器去除固体微粒；所述混合料液和工艺水保持温度不低于60℃；洗脱剂为55～75℃的去离子水。
12、如权利要求1-11任意一项所述的方法，其特征是：步骤(c1)中的所述发酵抑制物包括杂质以及杂菌，其中的杂质包括带苯环的色素物质、大分子的色素、高分子化合物、重金属离子、氯化物、胶体、以及聚合物，其中的杂菌包括自然界的空气中的酵母菌、和细菌；所述步骤(c1)的除发酵抑制物进一步包括以下步骤：
①对于所述杂质中的带电离子重金属离子、氯化物、及胶体，采用电去离子或离子交换的方法予以去除；
②对于所述杂质中的色素物质、高分子化合物、聚合物、及杂菌，采用膜过滤、超滤、或者实消的方法予以去除。
13、如权利要求11所述的方法，其特征是：所述步骤①和②顺序或者任意排列，或者先步骤①、后步骤②。
14、如权利要求12或13所述的方法，其特征是：所述步骤①采用电去离子系统，所述电去离子系统包括EDI电除盐系统、以及电渗析；
所述步骤②中的超滤方法选用无机膜或者高分子有机膜采用错流过滤的方式进行过滤，所述无机膜截留尺寸30～500nm；所述高分子有机膜截留尺寸1000～10000g/mol；
所述步骤②中的膜过滤采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、或平板膜，截留尺寸为500～6000g/mol；
所述步骤②中的实消方法是将所述料液加热至60～120℃行灭菌处理。
15、如权利要求14所述的方法，其特征是：所述步骤②中的超滤方法选用无机膜截留尺寸在50～200nm，高分子有机膜截留尺寸在1000～6000g/mol；
所述步骤②中的膜过滤采用有机卷式膜或管式膜，截留尺寸为500～2000g/mol；
所述实消方法将料液加热至80～115℃进行灭菌处理。
16、如权利要求14或15所述的方法，其特征是：所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式及中空纤维。
17、如权利要求1-16任意一项所述的方法，其特征是：所述步骤(c2)的发酵除杂糖的步骤副产品包括：乙醇、D-核糖和/或柠檬酸，所述步骤(c2)包括以下方法的其中之一：
①使用菌种在厌氧条件下发酵葡萄糖、半乳糖生成乙醇；
②使用菌种在好氧条件下发酵葡萄糖、半乳糖生成乙醇、二氧化碳和水；
③使用莽草酸缺陷型枯草芽孢杆菌在好氧条件下去除葡萄糖、半乳糖生成D-核糖；
④使用黑曲霉发酵葡萄糖、半乳糖生成柠檬酸；
其中所述方法①和②中的菌种选自以下之一：酿酒酵母、面包酵母、葡萄汁酵母、薛瓦酵母、异常汉逊酵母、洛格酵母或卡尔波斯酵母。
18、如权利要求17所述的方法，其特征是：所述步骤(c2)的四种方法分别进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
方法①：
(a)首先将木糖液的糖浓度调整到10～40％；
(b)菌种培养基的组成为：尿素或硫酸铵：0.01～0.5％，磷酸二氢钾：0.01～0.5％，硫酸镁：0.01～0.4％；
(c)发酵工艺参数：pH：2.5～5，温度33～45℃，不通空气或发酵开始时通入0.1～0.3vvm的空气，当菌体浓度达到108个/mL时，停止通空气，进行厌氧发酵；发酵时间8～22h；
(d)最后得到葡萄糖转化率97.15～98.5％，乙醇得率98～99％，木糖得率96～100％，半乳糖去除率35～55％；
方法②：
(a)首先将木糖液的糖浓度调整到8～30％；
(b)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，磷酸二氢钾：0.1～5％，硫酸镁：0.05～4％，玉米浆折干物质计：0.5～20％；
(c)发酵工艺参数：温度25～45℃，pH：3.5～5.5，通气量0.2～0.5vvm，发酵时间10～28h；
(d)最后得到葡萄糖去除率为95％～98％，半乳糖去除率为50％～70％，乙醇得率90～95％，木糖得率96～100％；
方法③：
(a)培养基及培养条件：
斜面培养基：葡萄糖0.5～2％，蛋白胨0.4～2％，酵母膏0.1～1％，氯化钠0.1～1.2％，琼脂0.8～3％，pH6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间12～36h；
种子培养基：葡萄糖1～3％，玉米浆折干物质计1～3.5％，酵母膏0.1～1％，磷酸氢二钾0.1～1％，磷酸二氢钾0.1～0.8％，pH 6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间10～32h；
发酵培养基：葡萄糖5-15％，玉米浆折干物质计1～5％，硫酸铵0.2～1.5％，硫酸锰0.001～0.1％，碳酸钙1～6％，木糖级分的培养体系中终折光浓度5～10％，pH 6.0～8.0，培养温度30～40℃，培养时间30～90h；
(b)工艺参数：木糖发酵开始时加入或者当发酵进行到葡萄糖的浓度在0.5％时，采用流加的方式加入；
(c)最后得到葡萄糖去除率96～98.5％，半乳糖去除率80～90％，木糖得率94～98％，D-核糖得率35～45％；
方法④：
(a)首先将葡萄糖浓度调整到5～10％，木糖级分折光浓度控制在20％～30％；
(b)培养基：硫酸铵0.05～1％，硫酸镁0.01～0.5％，玉米浆折干物质计0.01～1；
(c)发酵工艺参数：pH 5～8，培养温度30～42℃，通气量0.2～0.5vvm，发酵时间35～52h，先用葡萄糖将黑曲霉培养至对数生长期末期，然后向发酵罐内补加浓度为20～30％的木糖级分，产柠檬酸浓度为5～6％，转化率为92～95％；
(d)最后得到葡萄糖去除率95.6～98.7％，柠檬酸得率为90～95％，木糖得率94.6～98.3％，半乳糖去除率82～89％。
19、如权利要求1-18任意一项所述的方法，其特征是：所述步骤(c2)后还包括除菌体：通过过滤或筛分方法、或第一次膜过滤方法、或先采用过滤或筛分再通过第一次膜过滤方法去除发酵液中的菌体；
所述过滤或筛分设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、以及振动筛；
所述第一次膜过滤设备包括：陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、以及平板膜，截留尺寸为2500g/mol～1μm。
20、如权利要求19所述的方法，其特征是：所述先采用过滤或筛分再通过第一次膜过滤方法还包括第二次膜过滤步骤，所述第二次膜过滤设备包括有机卷式膜、管式膜。
21、如权利要求19或20所述的方法，其特征是：所述第一次膜过滤设备采用陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、或平板膜，截留尺寸为50nm～1μm；所述第二次膜过滤设备采用有机卷式膜，截留尺寸为50～2500g/mol。
22、如权利要求19、20或21所述的方法，其特征是：所述第一次膜过滤设备和所述第二次膜过滤设备采用高分子有机膜或无机膜；所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式、及中空纤维。
23、如权利要求1-22任意一项所述的方法，其特征是：所述木糖级分料液的后处理包括以下步骤的一个或多个：
D-木糖后处理，提取出D-木糖；
化学加氢，生产木糖醇；
生物发酵，生产木糖醇。
24、如权利要求1或23所述的方法，其特征是：所述D-木糖后处理步骤对除菌体后的所述木糖级分料液进行下列步骤：
①脱色：采用活性炭，加入量为2‰～2％wt，搅拌时间为0.5～2h；
②除盐：采用离子交换、电渗析和/或EDI电除盐方式；
③浓缩：将所述木糖级分料液浓缩至过饱和状态即50～85％的糖浓度；
④结晶：包括至少一次结晶；
⑤干燥：得到D-木糖成品。
25、如权利要求24所述的方法，其特征是：所述步骤①脱色具体采用以下方式之一：一种是一次性加入足量的活性炭搅拌脱色、然后过滤；另一种是逆流式脱色工艺：分N次加入活性炭，其中N是大于或等于2的自然数，最后一次即第N次脱色使用新炭，第N-1次使用第N次脱色后用过的旧碳，第N-2次使用第N-1次脱色后用过的旧碳，每次脱色后均过滤，以此类推，第一次脱色过滤后的活性炭作为固废回收。
26、如权利要求24所述的方法，其特征是：所述步骤②除盐包括：先采用电渗析或EDI电除盐、然后再离子交换进行除盐。
27、如权利要求24所述的方法，其特征是：所述步骤③浓缩具体包括：所述料液的糖浓度在60％以下使用三效真空降膜蒸发器浓缩；所述料液的糖浓度高于60％则使用真空单效浓缩。
28、如权利要求24所述的方法，其特征是：所述步骤④结晶包括两次或两次以上的结晶，每次结晶要将上一次结晶的糖膏离心过滤后得到的糖重新溶解，蒸发浓缩后再次结晶；其中每次结晶包括：将浓缩后的料液打入卧式带有搅拌装置及冷却降温装置的结晶槽，采用降温结晶的方式，控制降温速度每小时降温0.1～3℃；或在温度55℃以上时每小时降0.5℃，待温度降至55℃以下时则每小时降1℃；所述结晶槽搅拌转速控制在0.5～20rpm；晶种加入量占糖液质量的0.5～10‰。
29、如权利要求23所述的方法，其特征是：在所述化学加氢生产木糖醇的步骤中：除菌体后的所述木糖级分料液在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应，加入占反应体系的质量百分比为5％的雷尼镍催化剂；反应温度为90～130℃；反应压力为4～12MPa；反应时间为2～4h；催化剂循环次数为5～20次。
30、如权利要求29所述的方法，其特征是：在所述化学加氢生产木糖醇的步骤之前还包括：将所述木糖级分料液浓缩至糖浓度为30～50％，然后再在雷尼镍催化剂的参与下进行加氢反应。
31、如权利要求29所述的方法，其特征是：所述木糖级分料液加氢反应后还进行以下步骤：分离催化剂、脱色、离子交换去除杂质、浓缩、结晶、干燥得木糖醇成品。
32、如权利要求23所述的方法，其特征是：所述生物发酵生产木糖醇的步骤或者置于步骤(b)的色谱分离之前对所述混合料液进行生物发酵、或者置于步骤(b)的色谱分离之后对所述木糖级分料液进行生物发酵，在上述两种情况下所述生物发酵生产木糖醇的步骤还要置于所述步骤(c2)发酵除杂糖之后；所述生物发酵生产木糖醇的步骤具体包括以下步骤：
首先接入生物发酵菌种对木糖进行发酵产生木糖醇，然后待发酵结束后再去除所述生物发酵菌种的菌体，最后对木糖醇进行后处理得到木糖醇成品；
所述生物发酵菌种包括：热带假丝酵母、白球似酵母、莫格假丝酵母、季也蒙假丝酵母、异常汉逊酵母、扣囊复膜孢酵母、近平滑假丝酵母和拟热带假丝酵母。
33、如权利要求32所述的方法，其特征是：所述生物发酵菌种采用热带假丝酵母；所述生物发酵生产木糖醇的方法进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
(1)将热带假丝酵母菌种按照以下种子培养基的配方及条件在一级种子罐内培养，将一级种子按照5～20％的接种量接入二级种子罐按照以下种子培养基配方及工艺控制要求进行培养；将二级种子按照5～20％的接种量接入发酵罐，按照以下第一批发酵培养基及工艺控制要求进行发酵；发酵结束后去除菌体，去除的菌体返回至下一批作为菌种进行发酵，回用发酵按照以下回用发酵培养基及工艺控制要求进行；
(2)培养基及工艺控制要求：
a、种子培养基及工艺控制要求：
麦芽浸粉0.5～2％，酵母粉0.1～1％，蛋白胨0.1～1％，葡萄糖0.5～2.5％，木糖0.5～2.5％，pH5.0～7.5，温度30～40℃，培养时间15～20h；
b、第一批发酵培养基及工艺控制要求：
预处理的糖液的葡萄糖含量在2％以下，折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.1～1％，磷酸二氢钾0.05～0.5％，硫酸镁0.005～0.02％，玉米浆折干物质计0.5～2％；
工艺控制：pH5～6；温度33～42℃；通气量0.1～2vvm，当葡萄糖的浓度在0.3％以上时，通过控制通气量，维持溶解氧在20％以上；当葡萄糖的浓度在0.3％以下时，通过控制通气量，维持溶解氧在1％以下；
c、热带假丝酵母回用发酵培养基及工艺控制要求：
菌体是第一批发酵液经膜过滤或离心收集的全部菌体，预处理的糖液的葡萄糖含量在0.5％以下，折光浓度20～30％，磷酸二氢铵0.05～0.3％，磷酸二氢钾0.1～0.3％，硫酸镁0～0.1％，玉米浆折干物质计0.01～0.3％；
工艺控制要求：pH5～6，温度33～42℃，通气量0.1～2vvm，通过控制通气量，维持溶解氧在1％以下；
(3)转化结果：菌体回用批数6～12批，糖醇转化率65～75％，发酵时间22～38h。
34、如权利要求32或33所述的方法，其特征是：对于所述生物发酵，如果所述步骤(c2)置于步骤(b)的色谱分离之后，则所述步骤(c2)发酵除杂糖的步骤通过对所述木糖级分料液使用酿酒酵母进行发酵而去除葡萄糖，进一步包括以下步骤，其中的百分比数为质量百分比：
(1)首先将木糖级分的糖浓度调整到8～40％；
(2)菌种培养基的组成为：硫酸铵：0.1～3.5％，磷酸二氢钾：0.1～5％，硫酸镁：0.05～4％，玉米浆折干物质计：0.5～20％；
(3)发酵工艺参数为：温度25～45℃，pH：3.5～5.5，通气量0.2～0.8vvm，发酵时间为10～28h，葡萄糖含量降至0.1～2％。
35、如权利要求32、33或34所述的方法，其特征是：所述待发酵结束后再去除所述生物发酵菌种的菌体的步骤包括以下方法中的其中之一：
①采用过滤或筛分设备去除所述发酵结束后的糖液中的菌体；
②采用膜过滤的方法去除所述发酵结束后的糖液中的菌体；
③所述发酵结束后的糖液先进入过滤或筛分设备再经过膜过滤设备去除菌体和蛋白；
上述方法中，所述过滤或筛分设备包括：板框压滤机、纸板过滤机、过滤机、水平过滤机、或振动筛；所述膜过滤设备包括陶瓷膜、金属管式膜、有机卷式膜、有机管式膜、或平板膜，所述膜的截留尺寸为2500g/mol～1μm。
36、如权利要求35所述的方法，其特征是：其特征是：所述膜过滤设备采用高分子有机膜、或无机膜；所述高分子有机膜包括：聚醚砜膜、磺化聚醚砜膜、聚酯膜、聚砜膜、聚芳酰胺膜、聚乙烯醇膜和聚哌嗪膜及其组合；所述无机膜包括：ZrO2-和Al2O3-膜；所述膜的构型包括：管式、卷式及中空纤维。
37、如权利要求32～36中任意一项所述的方法，其特征是：接入所述生物发酵菌种之前采用以下方法之一使葡萄糖浓度控制在0.1～5％的范围：
①在所述(c2)发酵除杂糖步骤中通过控制发酵时间和/或改变通气量将葡萄糖浓度调整在5％以下；
②如果葡萄糖浓度不到0.1％，则补加葡萄糖。
38、如权利要求36所述的方法，其特征是：所述葡萄糖浓度控制在0.1～2％的范围。
39、如权利要求32～38中任意一项所述的方法，其特征是：所述去除生物发酵菌种的菌体的步骤之后还包括对木糖醇进行色谱提纯，使木糖醇纯度达到95％以上。
40、如权利要求32～39中任意一项所述的方法，其特征是：在所述生物发酵步骤中所述对木糖醇的后处理步骤除了其中的步骤④结晶不同外，其余步骤与权利要求24～28所述相同，所述木糖醇的后处理的步骤④包括：
如果结晶前木糖醇的纯度达到94％以上，则采用一边真空蒸发浓缩一边进行结晶的方式结晶；如果结晶前木糖醇的纯度不足94％，则与权利要求24～28所述相同。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910018798A CN101659681B (zh) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | 木糖制品的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910018798A CN101659681B (zh) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | 木糖制品的生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101659681A true CN101659681A (zh) | 2010-03-03 |
| CN101659681B CN101659681B (zh) | 2012-10-03 |
Family
ID=41787953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910018798A Active CN101659681B (zh) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | 木糖制品的生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101659681B (zh) |
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101991039A (zh) * | 2010-11-18 | 2011-03-30 | 山东文远生物技术有限公司 | 一种焙烤糖浆及制备方法及其所制备的月饼 |
| CN102241707A (zh) * | 2011-05-09 | 2011-11-16 | 浙江华康药业股份有限公司 | 一种提取l-阿拉伯糖与制备木糖醇的方法 |
| CN102344467A (zh) * | 2011-07-27 | 2012-02-08 | 安徽丰原发酵技术工程研究有限公司 | 一种利用木糖母液生产d-木糖和l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102719511A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-10 | 江苏巨托食品科技有限公司 | 利用多菌种混合发酵从农作物副产物中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102771687A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-11-14 | 陈培豪 | 一种含l-阿拉伯糖的代谢调理物及其生产方法 |
| CN102839229A (zh) * | 2012-09-14 | 2012-12-26 | 武汉工程大学 | 利用膜分离与木质纤维素酸水解耦合提高还原糖收率的方法 |
| CN102952165A (zh) * | 2011-08-23 | 2013-03-06 | 陈培豪 | 一种从木糖母液中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102978297A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-20 | 山东福田药业有限公司 | 一种高浓度木糖水解液的制备方法 |
| CN103074454A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-01 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种资源化利用磷酸制备d-木糖、l-阿拉伯糖的方法 |
| CN103113422A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-22 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种用模拟流动床分离精制高纯度l-阿拉伯糖、d-木糖的方法 |
| CN103409565A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-27 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备工艺 |
| CN103555865A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-05 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备方法 |
| CN103717759A (zh) * | 2011-07-29 | 2014-04-09 | 东丽株式会社 | 糖液的制造方法 |
| WO2014138600A1 (en) | 2013-03-08 | 2014-09-12 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| CN104046705A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 山东万盛环保科技发展有限公司 | 一种甘蔗渣生产木糖、木糖醇联产l-阿拉伯糖的方法 |
| CN104903469A (zh) * | 2012-10-13 | 2015-09-09 | 生物产品创新绿糖有限公司 | 用于借助氢卤酸水解可团粒化的生物质的方法 |
| CN105062901A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-11-18 | 山东省食品发酵工业研究设计院 | 一种用于转化木糖生产木糖醇的活菌制剂及其应用 |
| CN105695341A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-06-22 | 江苏国信协联能源有限公司 | 一种用于黑曲霉扩大培养的麸曲培养基及培养方法 |
| CN106191167A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-12-07 | 焦作市华康糖醇科技有限公司 | 一种利用酶解法制备木糖的生产工艺 |
| CN106906247A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-30 | 江南大学 | 一种热带假丝酵母发酵木糖母液生产木糖醇的培养基及发酵方法 |
| CN107286206A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-10-24 | 江苏德玛膜科技有限公司 | 一种利用木质纸浆滤液制取木糖的方法 |
| US10759727B2 (en) | 2016-02-19 | 2020-09-01 | Intercontinental Great Brands Llc | Processes to create multiple value streams from biomass sources |
| CN112480185A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-12 | 安阳市豫鑫木糖醇科技有限公司 | 一种生物法提取木糖的工艺 |
| WO2021120770A1 (zh) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 浙江华康药业股份有限公司 | 一种木糖水解液脱色过滤装置及其脱色过滤方法 |
| US11104970B2 (en) * | 2017-11-22 | 2021-08-31 | South China University Of Technology | Method of preparing oligosaccharide using biomass sugar as raw material |
| CN113337548A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-09-03 | 苏州苏震生物工程有限公司 | 一种生物基1,3-丙二醇的制备方法 |
| CN118513272A (zh) * | 2024-07-19 | 2024-08-20 | 常州市卓奥光电科技股份有限公司 | 一种应用于显示器检测的多角度筛料输料机构 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8003352B2 (en) * | 2004-07-16 | 2011-08-23 | Iogen Energy Corporation | Method of obtaining a product sugar stream from cellulosic biomass |
| CN1320122C (zh) * | 2005-06-02 | 2007-06-06 | 江南大学 | 一种从木糖母液或木糖水解液提取木糖和木糖醇的方法 |
| CN100572543C (zh) * | 2007-01-08 | 2009-12-23 | 安徽丰原发酵技术工程研究有限公司 | 利用玉米芯或农林废弃物制备木糖醇的方法 |
| CN101497904B (zh) * | 2008-02-01 | 2011-11-09 | 唐传生物科技（厦门）有限公司 | 一种同时生产木糖醇与阿拉伯糖的方法 |
| CN101497903B (zh) * | 2008-02-01 | 2011-12-07 | 唐传生物科技（厦门）有限公司 | 一种选择性转化分流生物制品的方法 |
-
2009
- 2009-09-30 CN CN200910018798A patent/CN101659681B/zh active Active
Cited By (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101991039A (zh) * | 2010-11-18 | 2011-03-30 | 山东文远生物技术有限公司 | 一种焙烤糖浆及制备方法及其所制备的月饼 |
| CN102241707A (zh) * | 2011-05-09 | 2011-11-16 | 浙江华康药业股份有限公司 | 一种提取l-阿拉伯糖与制备木糖醇的方法 |
| CN102771687A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-11-14 | 陈培豪 | 一种含l-阿拉伯糖的代谢调理物及其生产方法 |
| CN102771687B (zh) * | 2011-05-10 | 2014-09-03 | 陈培豪 | 一种含l-阿拉伯糖的代谢调理物及其生产方法 |
| CN102344467B (zh) * | 2011-07-27 | 2014-05-14 | 安徽丰原发酵技术工程研究有限公司 | 一种利用木糖母液生产d-木糖和l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102344467A (zh) * | 2011-07-27 | 2012-02-08 | 安徽丰原发酵技术工程研究有限公司 | 一种利用木糖母液生产d-木糖和l-阿拉伯糖的方法 |
| CN103717759A (zh) * | 2011-07-29 | 2014-04-09 | 东丽株式会社 | 糖液的制造方法 |
| CN102952165A (zh) * | 2011-08-23 | 2013-03-06 | 陈培豪 | 一种从木糖母液中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102952165B (zh) * | 2011-08-23 | 2016-01-20 | 陈培豪 | 一种从木糖母液中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102719511B (zh) * | 2012-07-06 | 2015-03-11 | 江苏巨托食品科技有限公司 | 利用多菌种混合发酵从农作物副产物中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102719511A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-10 | 江苏巨托食品科技有限公司 | 利用多菌种混合发酵从农作物副产物中提取l-阿拉伯糖的方法 |
| CN102839229A (zh) * | 2012-09-14 | 2012-12-26 | 武汉工程大学 | 利用膜分离与木质纤维素酸水解耦合提高还原糖收率的方法 |
| CN104903469A (zh) * | 2012-10-13 | 2015-09-09 | 生物产品创新绿糖有限公司 | 用于借助氢卤酸水解可团粒化的生物质的方法 |
| CN104903469B (zh) * | 2012-10-13 | 2019-03-22 | 生物产品创新绿糖有限公司 | 用于借助氢卤酸水解可团粒化的生物质的方法 |
| CN102978297A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-20 | 山东福田药业有限公司 | 一种高浓度木糖水解液的制备方法 |
| CN103074454B (zh) * | 2013-02-06 | 2013-11-27 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种资源化利用磷酸制备d-木糖、l-阿拉伯糖的方法 |
| CN103113422A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-22 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种用模拟流动床分离精制高纯度l-阿拉伯糖、d-木糖的方法 |
| CN103074454A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-01 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种资源化利用磷酸制备d-木糖、l-阿拉伯糖的方法 |
| CN103113422B (zh) * | 2013-02-06 | 2015-06-10 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种用模拟流动床分离精制高纯度l-阿拉伯糖、d-木糖的方法 |
| JP2016514959A (ja) * | 2013-03-08 | 2016-05-26 | ザイレコ，インコーポレイテッド | アップグレードプロセスの流れ |
| AU2018201758B2 (en) * | 2013-03-08 | 2019-11-21 | Xyleco, Inc. | Upgrading Process Streams |
| US10543460B2 (en) | 2013-03-08 | 2020-01-28 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| AU2014225446B2 (en) * | 2013-03-08 | 2017-12-21 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| JP2019201642A (ja) * | 2013-03-08 | 2019-11-28 | ザイレコ，インコーポレイテッド | アップグレードプロセスの流れ |
| WO2014138600A1 (en) | 2013-03-08 | 2014-09-12 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| CN105452474A (zh) * | 2013-03-08 | 2016-03-30 | 希乐克公司 | 改质工艺物流 |
| CN105452474B (zh) * | 2013-03-08 | 2020-05-01 | 希乐克公司 | 改质工艺物流 |
| US9637802B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-05-02 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| US9925496B2 (en) | 2013-03-08 | 2018-03-27 | Xyleco, Inc. | Upgrading process streams |
| EP2890798A4 (en) * | 2013-03-08 | 2016-06-29 | Xyleco Inc | METHOD FOR IMPROVING DATA STREAMS |
| CN103409565B (zh) * | 2013-07-26 | 2015-04-22 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备工艺 |
| CN103409565A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-27 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备工艺 |
| CN103555865A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-05 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备方法 |
| CN103555865B (zh) * | 2013-11-20 | 2015-08-19 | 山东福田药业有限公司 | 一种木糖的制备方法 |
| CN104046705B (zh) * | 2014-06-30 | 2016-05-18 | 山东万盛环保科技发展有限公司 | 一种甘蔗渣生产木糖、木糖醇联产l-阿拉伯糖的方法 |
| CN104046705A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 山东万盛环保科技发展有限公司 | 一种甘蔗渣生产木糖、木糖醇联产l-阿拉伯糖的方法 |
| CN105062901B (zh) * | 2015-08-26 | 2018-01-12 | 山东省食品发酵工业研究设计院 | 一种用于转化木糖生产木糖醇的活菌制剂及其应用 |
| CN105062901A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-11-18 | 山东省食品发酵工业研究设计院 | 一种用于转化木糖生产木糖醇的活菌制剂及其应用 |
| US10759727B2 (en) | 2016-02-19 | 2020-09-01 | Intercontinental Great Brands Llc | Processes to create multiple value streams from biomass sources |
| US11840500B2 (en) | 2016-02-19 | 2023-12-12 | Intercontinental Great Brands Llc | Processes to create multiple value streams from biomass sources |
| CN105695341A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-06-22 | 江苏国信协联能源有限公司 | 一种用于黑曲霉扩大培养的麸曲培养基及培养方法 |
| CN105695341B (zh) * | 2016-03-16 | 2020-01-03 | 江苏国信协联能源有限公司 | 一种用于黑曲霉扩大培养的麸曲培养基及培养方法 |
| CN106191167A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-12-07 | 焦作市华康糖醇科技有限公司 | 一种利用酶解法制备木糖的生产工艺 |
| CN106906247A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-30 | 江南大学 | 一种热带假丝酵母发酵木糖母液生产木糖醇的培养基及发酵方法 |
| CN107286206A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-10-24 | 江苏德玛膜科技有限公司 | 一种利用木质纸浆滤液制取木糖的方法 |
| US11104970B2 (en) * | 2017-11-22 | 2021-08-31 | South China University Of Technology | Method of preparing oligosaccharide using biomass sugar as raw material |
| WO2021120770A1 (zh) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 浙江华康药业股份有限公司 | 一种木糖水解液脱色过滤装置及其脱色过滤方法 |
| CN112480185A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-12 | 安阳市豫鑫木糖醇科技有限公司 | 一种生物法提取木糖的工艺 |
| CN112480185B (zh) * | 2020-11-09 | 2024-02-09 | 河南豫鑫糖醇有限公司 | 一种生物法提取木糖的工艺 |
| CN113337548A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-09-03 | 苏州苏震生物工程有限公司 | 一种生物基1,3-丙二醇的制备方法 |
| CN113337548B (zh) * | 2021-08-02 | 2022-03-22 | 苏州苏震生物工程有限公司 | 一种生物基1,3-丙二醇的制备方法 |
| WO2023010982A1 (zh) * | 2021-08-02 | 2023-02-09 | 苏州苏震生物工程有限公司 | 一种生物基1,3-丙二醇的制备方法 |
| CN118513272A (zh) * | 2024-07-19 | 2024-08-20 | 常州市卓奥光电科技股份有限公司 | 一种应用于显示器检测的多角度筛料输料机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101659681B (zh) | 2012-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101659681B (zh) | 木糖制品的生产方法 | |
| CN101665523B (zh) | L-阿拉伯糖和d-木糖制品的生产方法 | |
| CN101392273B (zh) | 一种乳酸的清洁生产工艺 | |
| CN111269107B (zh) | 一种l-乳酸提纯精制方法 | |
| JP4038577B2 (ja) | アルコール生産システムおよびアルコール生産方法 | |
| CN102282264B (zh) | 从本质纤维素原料生产葡萄糖的改进方法 | |
| CN102268490B (zh) | 农林废弃物为原料联产木糖、木糖醇和阿拉伯糖清洁工艺 | |
| EP2118294B1 (en) | Method of producing xylitol using hydrolysate containing xylose and arabinose prepared from byproduct of tropical fruit biomass | |
| CN100572543C (zh) | 利用玉米芯或农林废弃物制备木糖醇的方法 | |
| CN102732589B (zh) | 一种苏氨酸母液处理的方法 | |
| CN101665524B (zh) | L-阿拉伯糖的生产方法 | |
| CN103502460A (zh) | 用于改善发酵工艺的系统和方法 | |
| EP2610222B1 (en) | Method and plant for combined treatment of liquid organic waste | |
| BG100071A (bg) | Метод за получаване на захари чрез хидролиза съссилна киселина на целулозни и хемицелулозни продукти | |
| CN102796768A (zh) | 一种玉米秸秆高价值综合利用的方法 | |
| CN101705253B (zh) | 一种木糖母液的处理方法 | |
| AU2010228843B2 (en) | Method for producing clarified juice, packagible juice, ethanol and sugar from sugarcane and system thereof | |
| CN102952831A (zh) | 精制乳酸的制造方法 | |
| CN106589011B (zh) | 一种木糖母液的处理方法 | |
| CN106348562A (zh) | 一种污水处理产生活性污泥的处理及提取蛋白质的方法 | |
| CN110759754A (zh) | 一种氨基葡萄糖发酵菌渣无害化处理及资源化利用方法 | |
| CN104611380B (zh) | 一种基于甘蔗糖醇联产的低碳、环保制糖方法 | |
| CN113616838A (zh) | 一种杀菌除臭剂 | |
| CN109022503A (zh) | 一种利用资源化厌氧消化液生产柠檬酸的方法 | |
| JP7432910B2 (ja) | メタン生成システム及びメタン生成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JI'NAN HEALTANG BIOTECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SHENGQUAN GROUP CO. LTD., JINAN Effective date: 20120213 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20120213 Address after: 250204 Shandong city of Ji'nan province Zhangqiu City Diao Zhen Quan Chemical Industrial Park Applicant after: HEALTANG BIOTECH Co.,Ltd. Address before: 250204 chemical industry park, Diao Town, Ji'nan City, Shandong, Zhangqiu Applicant before: JINAN SHENGQUAN GROUP SHARE HOLDING Co.,Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Production methods of xylose products Effective date of registration: 20210415 Granted publication date: 20121003 Pledgee: Qilu bank Limited by Share Ltd. Ji'nan Zhangqiu branch Pledgor: HEALTANG BIOTECH Co.,Ltd. Registration number: Y2021980002706 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20211215 Granted publication date: 20121003 Pledgee: Qilu bank Limited by Share Ltd. Ji'nan Zhangqiu branch Pledgor: HEALTANG BIOTECH Co.,Ltd. Registration number: Y2021980002706 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Production method of xylose products Effective date of registration: 20220127 Granted publication date: 20121003 Pledgee: Qilu bank Limited by Share Ltd. Diao Town Branch Zhangqiu Ji'nan Pledgor: HEALTANG BIOTECH Co.,Ltd. Registration number: Y2022980001194 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230413 Granted publication date: 20121003 Pledgee: Qilu bank Limited by Share Ltd. Diao Town Branch Zhangqiu Ji'nan Pledgor: HEALTANG BIOTECH Co.,Ltd. Registration number: Y2022980001194 |