CN106755212A - 一种麦芽糖醇的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种麦芽糖醇的制备方法，包括以下步骤：制淀粉液、制淀粉乳、糖化、过滤、脱色、离子交换及分子筛选及氢化等，该麦芽糖醇的制备方法，经过加入淀粉酶，高温处理后的淀粉液化液，在通过多层过滤获得较纯净的糖化液，分散性好，不易发生凝沉，利于糖化操作，且同时通过酶化反应增加反应速度，缩短制备时间，提高麦芽糖醇的制备效率，减少副产物的诞生，提高纯度，值得以后推广。

Description

一种麦芽糖醇的制备方法
技术领域
本发明涉及麦芽糖醇制备方法技术领域，具体涉及一种麦芽糖醇的制备方法。
背景技术
麦芽糖醇是一种糖醇，它具有蔗糖甜味的75-90％，其它性质也类似，但因为它的生热值是蔗糖的一半，不大会引发龋齿，对血糖、血脂的影响也小，常作为糖类的替代品，它被用于代替蔗糖，人们保健意识的提高及肥胖病、糖尿病等现代病问题的日益突出，对安全性高、口感好、不龋齿、不影响血糖值的各种糖醇的需求量将会越来越大，麦芽糖醇的研究发展和开发应用日益受到重视，市场前景十分广阔，麦芽糖醇虽然在国外应用很广，但在中国应用开发较晚，前期需从国外进口，价位很高，影响了麦芽糖醇作为功能性甜味剂的开发应用，国内已经正式投入生产，年产量达5000吨。国外主要有意大利、日本、法国和美国等国生产，由于麦芽糖醇独特的功能特性，其产品一直都供不应求，其中日本在此方面发展相对领先，因此该项目市场前景广阔。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明公开了一种麦芽糖醇的制备方法。
为实现上述目的本发明采用如下技术方案：包括如下步骤：
S1、制淀粉液：将选取原料纯净、干燥的玉米用热水浸泡，然后将浸泡好的玉米颗粒进行研磨，分离出纤维质，留下谷蛋白和淀粉继续研磨，采用多级旋流分离器对获得的淀粉浆液进行逆流洗涤处理，制备成淀粉液；
S2、制淀粉乳；在调浆罐中按比例加入定量的水，启动调浆罐的搅拌器，同时匀速的将S1中的淀粉液注入到调浆罐中，将淀粉调成浓度为8％～20％的淀粉乳，搅拌过程中观察是否搅拌均匀，防止结团，待淀粉完全调匀后，加入0.05～0.1％左右的碳酸钠，将pH调至5.1～6.4，中调好的淀粉乳注入加热罐中，在将真菌α-淀粉酶的加入加热罐，将加热罐的温度设定在65～80℃；待液化至DE值1O～12后，将加热罐的温度升高到130～150℃左右，静止8min，进行高温灭酶，制取一定浓度的淀粉乳；
S3、糖化：将S2获得的淀粉乳冷却至40～45℃，通过中和反应将淀粉乳的pH调节至4.6～5.8，加入直链淀粉和支链淀粉，同时温度调节至60～65℃进行糖化3O～40h，得到含85％～95％麦芽糖，5％～15％麦芽三糖的糖化液；
S4、过滤：将S3中的滤液通过设置在加热罐内的过滤棒进行压滤，同时添加助滤剂，温度设置在70℃，压强在0.2～0.3MPa；
S5、脱色：在S4中，加入麦芽糖粉状活性炭脱色剂，进行脱色，温度控制在80℃，脱色时间20～30min、pH值在3.4～3.8之间且同时在过滤棒上加入双层滤网，然后加入助滤剂，对过滤棒进行加压，压力在0.05～0.1MPa以下，使助滤剂与絮凝物沉积在过滤棒内，同时观察滤液的透明度，滤液不清时，进行在过滤，直至液澄清为止，过滤压力应控制在0.1～0.2MPa，制得糖化液；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体。
优选的，所述阳极板为阳离子树脂，阴极板为阴离子树脂制成。
优选的，所述分子筛分是色谱分离。
优选的，所述氢化反应的催化剂为镍或铂催化剂中的一种或两种。
优选的，所述助滤剂为硅藻土、珍珠岩、纤维素和活性炭中的一种或多种组合制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该麦芽糖醇的制备方法，经过加入淀粉酶，高温处理后的淀粉液化液，在通过多层过滤获得较纯净的糖化液，分散性好，不易发生凝沉，利于糖化操作，且同时通过酶化反应增加反应速度，缩短制备时间，提高麦芽糖醇的制备效率，减少副产物的诞生，提高纯度，降低成本，降低固体废物的产生，值得以后推广。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种麦芽糖醇的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、制淀粉液：将选取原料纯净、干燥的玉米用热水浸泡，然后将浸泡好的玉米颗粒进行研磨，分离出纤维质，留下谷蛋白和淀粉继续研磨，采用多级旋流分离器对获得的淀粉浆液进行逆流洗涤处理，制备成淀粉液；
S2、制淀粉乳；在调浆罐中按比例加入定量的水，启动调浆罐的搅拌器，同时匀速的将S1中的淀粉液注入到调浆罐中，将淀粉调成浓度为8％的淀粉乳，搅拌过程中观察是否搅拌均匀，防止结团，待淀粉完全调匀后，加入0.05％左右的碳酸钠，将pH调至5.1，中调好的淀粉乳注入加热罐中，在将真菌α-淀粉酶的加入加热罐，将加热罐的温度设定在65℃；待液化至DE值1O后，将加热罐的温度升高到130℃左右，静止8min，进行高温灭酶，制取一定浓度的淀粉乳；
S3、糖化：将S2获得的淀粉乳冷却至40℃，通过中和反应将淀粉乳的pH调节至4.6，加入直链淀粉和支链淀粉，同时温度调节至60℃进行糖化3O，得到含85％麦芽糖，15％麦芽三糖的糖化液；
S4、过滤：将S3中的滤液通过设置在加热罐内的过滤棒进行压滤，同时添加助滤剂，温度设置在70℃，压强在0.2MPa；
S5、脱色：在S4中，加入麦芽糖粉状活性炭脱色剂，进行脱色，温度控制在80℃，脱色时间20min、pH值在3.4之间且同时在过滤棒上加入双层滤网，然后加入助滤剂，对过滤棒进行加压，压力在0.05MPa以下，使助滤剂与絮凝物沉积在过滤棒内，同时观察滤液的透明度，滤液不清时，进行在过滤，直至液澄清为止，过滤压力应控制在0.1MPa，制得糖化液；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体。
实施例2
一种麦芽糖醇的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、制淀粉液：将选取原料纯净、干燥的玉米用热水浸泡，然后将浸泡好的玉米颗粒进行研磨，分离出纤维质，留下谷蛋白和淀粉继续研磨，采用多级旋流分离器对获得的淀粉浆液进行逆流洗涤处理，制备成淀粉液；
S2、制淀粉乳；在调浆罐中按比例加入定量的水，启动调浆罐的搅拌器，同时匀速的将S1中的淀粉液注入到调浆罐中，将淀粉调成浓度为10％的淀粉乳，搅拌过程中观察是否搅拌均匀，防止结团，待淀粉完全调匀后，加入0.08％左右的碳酸钠，将pH调至5.5，中调好的淀粉乳注入加热罐中，在将真菌α-淀粉酶的加入加热罐，将加热罐的温度设定在70℃；待液化至DE值11后，将加热罐的温度升高到140℃左右，静止8min，进行高温灭酶，制取一定浓度的淀粉乳；
S3、糖化：将S2获得的淀粉乳冷却至42℃，通过中和反应将淀粉乳的pH调节至5，加入直链淀粉和支链淀粉，同时温度调节至62℃进行糖化35h，得到含90％麦芽糖，10％麦芽三糖的糖化液；
S4、过滤：将S3中的滤液通过设置在加热罐内的过滤棒进行压滤，同时添加助滤剂，温度设置在70℃，压强在0.25MPa；
S5、脱色：在S4中，加入麦芽糖粉状活性炭脱色剂，进行脱色，温度控制在80℃，脱色时间25min、pH值在3.6之间且同时在过滤棒上加入双层滤网，然后加入助滤剂，对过滤棒进行加压，压力在0.08MPa以下，使助滤剂与絮凝物沉积在过滤棒内，同时观察滤液的透明度，滤液不清时，进行在过滤，直至液澄清为止，过滤压力应控制在0.15MPa，制得糖化液；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体。
实施例3
一种麦芽糖醇的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、制淀粉液：将选取原料纯净、干燥的玉米用热水浸泡，然后将浸泡好的玉米颗粒进行研磨，分离出纤维质，留下谷蛋白和淀粉继续研磨，采用多级旋流分离器对获得的淀粉浆液进行逆流洗涤处理，制备成淀粉液；
S2、制淀粉乳；在调浆罐中按比例加入定量的水，启动调浆罐的搅拌器，同时匀速的将S1中的淀粉液注入到调浆罐中，将淀粉调成浓度为20％的淀粉乳，搅拌过程中观察是否搅拌均匀，防止结团，待淀粉完全调匀后，加入0.1％左右的碳酸钠，将pH调至6.4，中调好的淀粉乳注入加热罐中，在将真菌α-淀粉酶的加入加热罐，将加热罐的温度设定在80℃；待液化至DE值12后，将加热罐的温度升高到150℃左右，静止8min，进行高温灭酶，制取一定浓度的淀粉乳；
S3、糖化：将S2获得的淀粉乳冷却至45℃，通过中和反应将淀粉乳的pH调节至5.8，加入直链淀粉和支链淀粉，同时温度调节至65℃进行糖化40h，得到含95％麦芽糖，5％麦芽三糖的糖化液；
S4、过滤：将S3中的滤液通过设置在加热罐内的过滤棒进行压滤，同时添加助滤剂，温度设置在70℃，压强在0.3MPa；
S5、脱色：在S4中，加入麦芽糖粉状活性炭脱色剂，进行脱色，温度控制在80℃，脱色时间30min、pH值在3.8之间且同时在过滤棒上加入双层滤网，然后加入助滤剂，对过滤棒进行加压，压力在0.1MPa以下，使助滤剂与絮凝物沉积在过滤棒内，同时观察滤液的透明度，滤液不清时，进行在过滤，直至液澄清为止，过滤压力应控制在0.2MPa，制得糖化液；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种麦芽糖醇的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、制淀粉液：将选取原料纯净、干燥的玉米用热水浸泡，然后将浸泡好的玉米颗粒进行研磨，分离出纤维质，留下谷蛋白和淀粉继续研磨，采用多级旋流分离器对获得的淀粉浆液进行逆流洗涤处理，制备成淀粉液；
S2、制淀粉乳；在调浆罐中按比例加入定量的水，启动调浆罐的搅拌器，同时匀速的将S1中的淀粉液注入到调浆罐中，将淀粉调成浓度为8％～20％的淀粉乳，搅拌过程中观察是否搅拌均匀，防止结团，待淀粉完全调匀后，加入0.05～0.1％左右的碳酸钠，将pH调至5.1～6.4，中调好的淀粉乳注入加热罐中，在将真菌α-淀粉酶的加入加热罐，将加热罐的温度设定在65～80℃；待液化至DE值1O～12后，将加热罐的温度升高到130～150℃左右，静止8min，进行高温灭酶，制取一定浓度的淀粉乳；
S3、糖化：将S2获得的淀粉乳冷却至40～45℃，通过中和反应将淀粉乳的pH调节至4.6～5.8，加入直链淀粉和支链淀粉，同时温度调节至60～65℃进行糖化3O～40h，得到含85％～95％麦芽糖，5％～15％麦芽三糖的糖化液；
S4、过滤：将S3中的滤液通过设置在加热罐内的过滤棒进行压滤，同时添加助滤剂，温度设置在70℃，压强在0.2～0.3MPa；
S5、脱色：在S4中，加入麦芽糖粉状活性炭脱色剂，进行脱色，温度控制在80℃，脱色时间20～30min、pH值在3.4～3.8之间且同时在过滤棒上加入双层滤网，然后加入助滤剂，对过滤棒进行加压，压力在0.05～0.1MPa以下，使助滤剂与絮凝物沉积在过滤棒内，同时观察滤液的透明度，滤液不清时，进行在过滤，直至液澄清为止，过滤压力应控制在0.1～0.2MPa，制得糖化液；
S6、离子交换及分子筛选：将S5中制得的糖化液通过离子交换除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，可进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其无色透明,离子交换流程：糖化液进过阳极板—阴极板—阳极板—阴极板进行离子交换和脱色，在通过分子筛选，选出干物质计95％以上的麦芽糖；
S7、氢化：将S6制得的麦芽糖进行氢化反应制取麦芽糖醇液，经过固化或结晶制取麦芽糖醇结晶或固化体。
2.根据权利要求1所述的一种麦芽糖醇的制备方法，其特征在于：所述阳极板为阳离子树脂，阴极板为阴离子树脂制成。
3.根据权利要求1所述的一种麦芽糖醇的制备方法，其特征在于：所述分子筛分是色谱分离。
4.根据权利要求1所述的一种麦芽糖醇的制备方法，其特征在于：所述氢化反应的催化剂为镍或铂催化剂中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种麦芽糖醇的制备方法，其特征在于：所述助滤剂为硅藻土、珍珠岩、纤维素和活性炭中的一种或多种组合制成。
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