CN112266319A - 一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，包括如下步骤：将果葡糖浆色谱提余液浓缩后再进行氢化处理得到山梨糖醇初液，对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，所述果葡糖浆色谱提余液通过以下过程得到：在利用淀粉制备果葡糖浆的过程中要经过色谱分离处理，色谱分离处理后得到果葡糖浆色谱提余液，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～85%，果糖含量为9～14%。本发明制备的成品山梨糖醇液在存放过程中不结晶，便于储运。
Description
技术领域
本发明属于糖醇制备技术领域，特别涉及一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法。
背景技术
果葡糖浆是由玉米淀粉水解而制得，主要由葡萄糖和果糖组成，果葡糖浆按果糖含量分为三类：第一代果葡糖浆(F42型)含果糖42%、第二代果葡糖浆(F55型)含果糖55%、第三代果葡糖浆(F90型)含果糖90%。果葡糖浆的甜度与果糖含量成正相关，第三代果葡糖浆在食品中使用少量即可达到一定的甜度，是一种完全可以替代蔗糖的产品，并与蔗糖一样可广泛应用在食品及饮料行业，特别是在饮料行业中的应用，其风味与口感要优于蔗糖。
目前在工业上，现有工艺技术以淀粉为原料，经调浆、液化、糖化、转鼓、脱色、离子交换、蒸发工序，得到葡萄糖浆，再通过异构、脱色、离交、蒸发、色谱、勾兑、脱色、混床、蒸发，得到不同果糖含量的果葡糖浆用于成品销售。
其中在色谱分离工序中，通过色谱分离后有产生了20～25%的果葡糖浆色谱提余液，由于其果糖含量低，无法用于成品销售。一般情况下将提余液作为异构前原料重新使用，利用效率低。
另外，而在现有技术中，以淀粉为原料直接生产的液体山梨糖醇中，液体山梨糖醇在存放过程中出现结晶现象而影响产品质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，通过将果葡糖浆色谱提余液经氢化、脱色、离交、蒸发制得成品山梨糖醇液，制备的成品山梨糖醇液在存放过程中不结晶，便于储运。
本发明是这样实现的，提供一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，包括如下步骤：将果葡糖浆色谱提余液浓缩后再进行氢化处理得到山梨糖醇初液，对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，所述果葡糖浆色谱提余液通过以下过程得到：在利用葡萄糖浆制备果葡糖浆的过程中要经过色谱分离处理，色谱分离处理后得到果葡糖浆色谱提余液，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～85%，果糖含量为9～14%。
进一步地，所述果葡糖浆色谱提余液浓缩后的浓度为50～55%，浓缩后的果葡糖浆色谱提余液在进行氢化处理时的条件是：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa。
进一步地，在所述山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为84～90%，甘露糖醇含量为4～7%，山梨糖醇的转化率≥99.80%。
进一步地，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
进一步地，所述成品山梨糖醇液在-15℃～-18℃的低温环境下存放，15天不结晶。
与现有技术相比，本发明的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，利用果葡糖浆色谱提余液来制备山梨糖醇液，并通过调控色谱提余液中葡萄糖和果糖的含量，解决以淀粉为原料得到液体山梨糖醇液存放过程中的结晶现象，便于成品山梨糖醇液的储运。既提高了果葡糖浆色谱提余液的经济效益，也解决了现有液体山梨糖醇的生产工艺中甘露糖醇含量无法控制导致在存放过程中出现结晶现象，影响液体山梨糖醇产品质量。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，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。
本发明利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法的较佳实施例，包括如下步骤：将果葡糖浆色谱提余液浓缩后再进行氢化处理得到山梨糖醇初液，对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液。
其中，所述果葡糖浆色谱提余液通过以下过程得到：在利用淀粉制备果葡糖浆的过程中要经过色谱分离处理，色谱分离处理后得到果葡糖浆色谱提余液。淀粉依次经调浆、液化、糖化、转鼓、过滤、一次脱色、一次离交、一次蒸发、异构、二次脱色、二次离交、二次蒸发、色谱分离工序后得到果葡糖浆色谱提取液和色谱提余液，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～85%，果糖含量为9～14%。
在进入色谱分离工序前，进料为浓度55～60%的果葡糖浆液，其中葡萄糖含量42～44%，果糖含量50～53%，控制温度60～65℃，水：物料=1:1.05。果葡糖浆液经过色谱分离工序处理后，分别得到色谱提取液和浓度为20～25%的色谱提余液，其中色谱提取液用于后续F55果糖的制备，色谱提余液则被本发明利用来制备成品山梨糖醇液。
所述果葡糖浆色谱提余液浓缩后的浓度为50～55%。浓缩后的果葡糖浆色谱提余液在进行氢化处理时的条件是：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa。
在所述山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为84～90%，甘露糖醇含量为4～7%，山梨糖醇的转化率≥99.80%。
在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
所述成品山梨糖醇液在-15℃～-18℃的低温环境下存放，15天不结晶。
下面通过具体实施例来进一步说明本发明的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法。
实施例1
本发明的第一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法实施例，包括如下步骤：
步骤11、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～82%，果糖含量为12～14%。
步骤12、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为86～89%，甘露糖醇含量为6～7%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%。
步骤13、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
该实施例制备的成品山梨糖醇液放置在-15℃～-18℃的低温环境下，15天不结晶。
实施例2
本发明的第二种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法实施例，包括如下步骤：
步骤21、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为83～84%，果糖含量为10～11%。
步骤22、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为88～90%，甘露糖醇含量为6～7%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%。
步骤23、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
该实施例制备的成品山梨糖醇液放置在-15℃～-18℃的低温环境下，15天不结晶。
实施例3
本发明的第三种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法实施例，包括如下步骤：
步骤31、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为84～85%，果糖含量为9～10%。
步骤32、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为88～90%，甘露糖醇含量为4.5～5.0%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%。
步骤33、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
该实施例制备的成品山梨糖醇液放置在-15℃～-18℃的低温环境下，15天不结晶。
对比例
为了反映出本发明的效果，进行以下对比例。该对比例包括如下步骤：
步骤41、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为78～80%，果糖含量为14～16%。
步骤42、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为86～88%，甘露糖醇含量为7.0～8.0%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%。
步骤43、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
该对比例制备的成品山梨糖醇液放置在-15℃～-18℃的低温环境下，3天出现结晶。
将实施例1~实施例3与对比例的主要实验参数和实验结果列表显示如下：
表1、各实验样品的制备参数及实验结果对比表
因此，可知采用本发明的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法制备的成品山梨糖醇液可以长期保存不结晶，便于储运。而且，在控制果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖和果糖的含量对成品山梨糖醇液低温结晶的影响至关重要。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，包括如下步骤：将果葡糖浆色谱提余液浓缩后再进行氢化处理得到山梨糖醇初液，对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，所述果葡糖浆色谱提余液通过以下过程得到：在利用淀粉制备果葡糖浆的过程中要经过色谱分离处理，色谱分离处理后得到果葡糖浆色谱提余液，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～85%，果糖含量为9～14%。
2.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，所述果葡糖浆色谱提余液浓缩后的浓度为50～55%，浓缩后的果葡糖浆色谱提余液在进行氢化处理时的条件是：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa。
3.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，在所述山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为84～90%，甘露糖醇含量为4～7%，山梨糖醇的转化率≥99.80%。
4.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
5.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，所述成品山梨糖醇液在-15℃～-18℃的低温环境下存放，15天不结晶。
6.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤11、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为80～82%，果糖含量为12～14%；
步骤12、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为86～89%，甘露糖醇含量为6～7%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%；
步骤13、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
7.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤21、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为83～84%，果糖含量为10～11%；
步骤22、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为88～90%，甘露糖醇含量为6～7%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%；
步骤23、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
8.如权利要求1所述的利用果葡糖浆色谱提余液制备山梨糖醇液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤31、对果葡糖浆色谱提余液进行蒸发浓缩，使其浓度为50～55%，在所述果葡糖浆色谱提余液中葡萄糖含量为84～85%，果糖含量为9～10%；
步骤32、对浓缩后的果葡糖浆色谱提余液进行催化加氢处理，得到山梨糖醇初液，氢化处理时的条件为：果葡糖浆色谱提余液的pH值为5.0～7.0，氢化温度120～140℃，氢气压力7.0～9.0Mpa，在得到的山梨糖醇初液中，山梨糖醇含量为88～90%，甘露糖醇含量为4.5～5.0%的山梨糖醇液，转化率≥99.80%；
步骤33、对山梨糖醇初液依次进行脱色、离交和蒸发处理，得到成品山梨糖醇液，在得到的所述成品山梨糖醇液中，透光≥98%，pH:5.0～7.5，固形物含量：70～71%，山梨糖醇含量≥50%，还原糖含量≤0.21%，总糖含量≤8%。
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