CN104557459A - 一种木糖醇的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到木糖醇的生产工艺，其特征在于，将选好的玉米芯放入水解釜内，用水和HCl进行水解，再用波美度17度的CaCO3乳液进行中和，然后蒸发，出去析出的CaCl2，然后加热浓缩液，边搅拌边加入活性炭，进行脱色；加入强酸性阳离子树脂和强碱多孔阴离子树脂，进行离子交换，通入10%的氢气催化；最后进行两次浓缩、结晶、分离。本发明有益效果为改变传统的制备方法，生产过程简单，合理利用废弃物，节约资源、环保。

Description

一种木糖醇的生产工艺
技术领域
本发明涉及糖类加工领域，具体涉及到木糖醇的生产工艺。
背景技术
木糖醇是轻化工等多种工业产品的重要原料,既可用于制作饮料、糖果罐头等食品 ,又可替代甘油用于造纸、卷烟、炸药、牙膏等生产行业；还可用来制作石油破乳剂、农药乳化剂、化纤助剂、抗静电剂、防冻剂等。精制的木糖醇作为一种新糖原料,除具有蔗糖、葡萄糖的共性外,还具有特殊的生化性能,它不需要通过胰岛素就能通过细胞壁被人吸收,具有降低血脂、抗酮体等功能,是糖尿病、 肝炎等病症者的良好食糖替代品。农作物副产品秸杆、皮壳、芯等都含有丰富的粗纤维(多缩戊糖),每年收获季节这些产品大部分被废弃或焚烧,造成极大的浪费与环境污染。而木糖醇可由粗纤维(多缩戊糖)水解制得。玉米芯作为原料制备木糖醇,为农副产品变废为宝、节约资源、保护环境探索可利用途径。
发明内容
本发明提供一种利用玉米芯生产木糖醇的工艺。
本发明是通过以下方式来实现：
木糖醇的生产工艺，其特征在于，其工艺如下：
（1）将选好的玉米芯用清洗机清洗干净，烘干后破碎(粒度为3～5 mm)，放入水解釜,料水比1∶3 ,加热100℃蒸煮90 min，排水后再加入5倍料重，浓度为2 %～3 %的HCl，水解釜升温至120～130℃，保温，水解压力为0. 1MPa，水解时间为3～5h；
（2）将上面水解液加入中和罐中并加温至75～80℃，边搅拌边加入波美度17度的 CaCO3乳液 ,调控至 ph3. 8～4. 0，中和后保温1 h再过滤除渣；
（3）将除渣后的糖液减压蒸发，将糖液浓缩为原来体积的1/ 6倍并将析出的CaCl2 过滤排除；
（4）加入活性炭，进行脱色处理，用量为糖液的 10 %，将糖液加热到 75～80 ℃，调控ph为3.5左右，边搅拌边加入活性炭，过滤、脱色；
（5）在糖液中加入723型强酸性阳离子树脂和强碱多孔阴离子树脂糖液至呈无色透明状为止，将糖液升温加压，通入 10 %的氢气催化；
（6）真空度9.33×104Pa ,温度为50℃条件下，将糖液浓缩至含木糖醇量为50 %；
（7）采用升降膜蒸发器，将真空度提高到10.67×104Pa，温度升到 70～75 ℃，糖液浓缩到含木糖醇86 %时出料压入结晶机，当温度降至65℃时加入晶种，慢慢搅拌结晶，以每小时降1℃至室温即可。
本发明有益效果：改变传统的制备方法，生产过程简单，合理利用废弃物，节约资源、环保。
具体实施方式
玉米芯的选择：玉米芯分红白二种。红色玉米芯会加重木糖醇的颜色,增加脱色炭的消耗,加大成本，所以选用白色玉米芯作原料。同时搞好原料的保管除杂工作，严防雨淋、霉烂，尽量减少风沙尘土等污染，在水解之前要经过筛选。
清洗、水解：将选好的玉米芯用清洗机清洗干净，烘干后破碎(粒度为3～5 mm)，放入水解釜，料水比1：3，加热100℃，蒸煮90min，排水后再加入5倍料重、浓度。为2%～3%的HCl，水解釜升温至120～130℃，保温，水解压力为0.1MPa,水解时间为 3～5h。
中和：水解液仍含0.7%～0.9%的HCl，pH值为2.5左右，因此加入波美度17度碳酸钙进行中和。具体方法为：将上面水解液加入中和罐中并加温至75～80℃，在此过程中，边搅拌边加入波美度17度的CaCO3乳液，调控至pH3.8～4.0，为使沉淀充分，中和后保温1 h再过滤除渣。
蒸发：将除渣后的糖液减压蒸发，将糖液浓缩为原来的 1/ 6 倍(按体积) ,并将析出的 CaCl2过滤排除。
脱色：浓缩后的浆液色泽较深，利用活性炭(用量为糖液的 10 %)进行脱色处理，将糖液加热到75～80℃,调控pH为3.5 左右，边搅拌边加入活性炭，过滤、脱色后糖液透明度(折光度)为30%～40%。
离子交换：为了进一步净化糖液，提高产品质量，需进行离子交换，经试验测试选用723型强酸性阳离子树脂和强碱多孔阴离子树脂(阳树脂 →阴树脂 →阳树脂 → 阴树脂)配套使用.可使糖液透明度(折光度)达95%～97%，使糖液呈无色透明状。
加氢：将糖液升温加压 ,通入10%的氢气催化，使木糖的羰基变成羟基。
浓缩、结晶、分离：氢化后糖液含有少量催化剂粉，在蒸发浓缩前先进行过滤。浓缩分两步 ,第一步，真空度9.33×104Pa，温度为50℃条件下将糖液浓缩至含木糖醇量为50 %；第二步,采用升降膜蒸发器，将真空度提高到10.67×104Pa，温度升到70～75℃，糖液浓缩到含木糖醇86%时出料压入结晶机，当温度降至65℃左右时加入晶种，慢慢搅拌结晶，以每小时降1 ℃ 至室温即可得产品。

Claims (1)

1.木糖醇的生产工艺，其特征在于，其工艺如下：
（1）将选好的玉米芯用清洗机清洗干净，烘干后破碎(粒度为3～5 mm)，放入水解釜，料水比1∶3，加热100℃蒸煮90 min，排水后再加入5倍料重，浓度为2 %～3 %的HCl，水解釜升温至120～130℃，保温，水解压力为0. 1MPa，水解时间为3～5h；
（2）将上面水解液加入中和罐中并加温至75～80℃，边搅拌边加入波美度17度的 CaCO3乳液 ,调控至 ph3. 8～4. 0，中和后保温1 h再过滤除渣；
（3）将除渣后的糖液减压蒸发，将糖液浓缩为原来体积的1/ 6倍并将析出的CaCl2 过滤排除；
（4）加入活性炭，进行脱色处理，用量为糖液的 10 %，将糖液加热到 75～80 ℃，调控ph为3.5左右，边搅拌边加入活性炭，过滤、脱色；
（5）在糖液中加入723型强酸性阳离子树脂和强碱多孔阴离子树脂糖液至呈无色透明状为止，将糖液升温加压 ,通入 10 %的氢气催化；
（6）真空度9.33×104Pa ,温度为50℃条件下，将糖液浓缩至含木糖醇量为50 %；
（7）采用升降膜蒸发器，将真空度提高到10.67×104Pa，温度升到 70～75 ℃，糖液浓缩到含木糖醇86 %时出料压入结晶机，当温度降至65℃时加入晶种 ,慢慢搅拌结晶 ,以每小时降1℃至室温即可。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105622339A (zh) * 2016-04-01 2016-06-01 张喜强 一种木糖醇提取工艺
CN107602344A (zh) * 2017-08-10 2018-01-19 合肥果成科技有限公司 一种木糖醇生产工艺
CN108383683A (zh) * 2018-03-05 2018-08-10 柳滨 一种用玉米芯制木糖醇的方法

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