CN1161798A - 一种乳糖醇溶液及制备方法 - Google Patents

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本发明是关于一种甜味剂——乳糖醇溶液及其制备方法。本发明通过乳糖还原后的溶液直接去除杂质离子，灌封灭菌后制得，解决了乳糖醇溶液易变质问题，存放期可达两年；同时省却了麻烦且周期长的结晶过程，使成本大大下降，并可根据含量方便地摄入所需量的乳糖醇。本发明的溶液乳糖醇含量为20-50％，pH值为4.5-7.5，比旋度为[α]D 20+10°～+20°，是一种稳定、价廉、口感好、存放期长和使用方便的乳糖醇溶液。

Description

一种乳糖醇溶液及制备方法
本发明涉及甜味剂及其制备方法，具体涉及一种乳糖醇溶液及制备方法。
乳糖醇又名乳梨醇，化学名为4-β-D-吡喃半乳糖基-D-山梨醇。据日本专利报道，5％乳糖醇水溶液与同样浓度蔗糖溶液相比，其相对甜度为36％，比山梨糖醇(相对甜度65％)和木糖醇(相对甜度36％)的甜度低。同时乳糖醇被葡萄糖苷酶分解的速度明显慢于乳糖和麦芽糖。同样时间内乳糖醇被β-半乳糖苷酶分解的量仅为乳糖的10％-15％。因此乳糖醇很难在消化道内被消化吸收，即使是口腔内的细菌也很难发酵，所以它可以作为低热值食品、低龋蚀性食品、健康食品或饮料中的甜味剂，尤其可作为糖尿病患者、肥胖者的代糖品。
1985年法国和德国学者经过多年的研究，报道了乳糖醇的药理作用。由于乳糖醇不能在消化道内被吸收，而以其原形进入结肠，并被肠内的拟杆菌和乳酸杆菌降解，生成醋酸、丙酸和丁酸，以降低肠腔内PH值，并与非游离氨结合形成难以被肠道吸收的铵离子，使肠道粘膜吸收氨大为减少，血液中的氨则通过肠粘膜扩散入肠腔，从而使血中氨浓度降低。乳糖醇被分解后产生的酸同时也提高了结肠内的渗透压，增加了液体流入，产生轻泻作用，因此乳糖醇又可作为慢性或突发性肝门脉系统脑病治疗的有效药物和缓泻剂。尤其对肝昏迷患者及便秘患者疗效显著。
据日本专利1991年最新研究报道，乳糖醇作为一水溶性纤维素物质对生物体内的双尾菌有优良的增殖作用，可作为有效的生理活性剂。
已知乳糖醇为一水或二水合物结晶，剂型一般为散剂或片剂。乳糖醇结晶的获得受到溶液的浓度、结晶的温度和环境湿度的影响。一般结晶的过程需几天时间，且一次结晶收率低，母液需反复浓缩结晶，操作周期长、成本高。而在实际应用中又常常将结晶乳糖醇重新溶于水制成乳糖醇水溶液。多年来之所以一直没有乳糖醇溶液的产品是由于乳糖醇水溶液易繁殖霉菌而变质，通常乳糖醇溶液在冰箱内存放期为4-6周。
本发明的目的是克服上述不足之处，提供一种稳定、价廉、口感好、存放期长和使用方便的乳糖醇溶液。
本发明提出的乳糖醇溶液，乳糖醇含量为20-50％，最佳为35-45％；PH值为4.0-7.5，最佳为5.0-6.5；比旋度为[α]D 20+10°～+20°，最佳为+12°～+17°。
现有技术的制备乳糖醇的方法如瑞士Milchwissenschaft38(12)1978第733至736页报道所述，以乳糖为起始物质，经(1)硼氢化物，或(2)Raney Ni高压催化氢化还原后，除去固体杂质，经活性碳脱色后浓缩结晶而得。
本发明的另一目的是提供上述乳糖醇溶液的制备方法，本发明采用的制备方案如下。按Milchwissenschaft33(12)1978第733-736页所述，乳糖经(1)硼氢化物，或(2)Raney Ni加压催化氢化进行还原反应，然后将滤去固体杂质的反应液用IR-120型阳树脂去除碱金属离子，再通过711型或717型或564型阴树脂去除阴离子同时调节PH至4.0-7.5，减压浓缩至乳糖醇浓度为20-50％，加入活性碳回流脱色，冷却后灌装于玻璃瓶中，密封，经100°-120℃流动蒸汽灭菌45-60分钟制得。
本发明提出了一种不含任何防腐剂的乳糖醇溶液，解决了溶液乳糖醇变质问题，存放期可达两年。本发明制得乳糖醇溶液的质量与结晶乳糖配制的水溶液完全一致。由于省却了结晶过程缩短了制备周期，使制造成本大大降低，而且根据溶液的含量可方便地摄入所需量的乳糖醇，本发明的乳糖醇溶液通过控制溶液的PH值，使产品稳定，口感清甜。
实例1、
180g(0.5mol)乳糖-水化合物，溶于1.5l水中，搅拌冷却至5-7℃，滴加21g(0.55mol)钠硼氢与0.5l水的溶液，加毕，自然升至室温，继续搅拌2小时。加入IR-120型树脂少量，去除产生的气泡后再加入0.5l 711型阴离子交换树脂搅拌15分种后，用阴离子交换树脂调节溶液PH为4.5，过滤分去树脂，滤液减压浓缩至乳糖醇浓度为25％，加入活性碳回流脱色半小时。脱色过滤后的溶液分别灌装于玻璃瓶中，密封瓶口，置于110℃流动蒸汽中灭菌45分钟，所得溶液的比旋度为[α]D 20+10.8°(C＝4，水)。
实例2、
根据实施例1方法，经阳树脂处理后的溶液加入0.6l 717型阴离子交换树脂，搅拌15分钟后再用阴离子交换树脂调节溶液PH为5.0，过滤分去树脂，滤液减压浓缩至乳糖醇浓度为35％，加入活性碳回流脱色半小时，脱色过滤后的溶液分别灌装于玻璃瓶中，密封瓶口，置于100℃流动蒸汽灭菌1小时，所得溶液的比旋度为[α]D 20+12.31°(C＝4，水)。
实例3、
根据实施例1方法制备，其中阴离子交换树脂采用711型，调节溶液PH至5.6，最后浓缩至溶液的浓度为40％，所得溶液的比旋度为[α]D 20+14.33°(C＝4，水)。
实例4、
180g(0.5mol)乳糖-水化合物，溶于1.5l水中，搅拌冷却至5-7℃，滴加29.7(0.55mol)钾硼氢与0.5l水的溶液，滴加毕按实施例2方法制得乳糖溶液。
实例5、
35％乳糖水溶液，加入乳糖量的1.8％的活性镍，于100℃8825KPa压力下氢化反应6小时，反应毕滤去镍，滤液加入IR-120型阳树脂，调节PH至1，搅拌15分钟，滤去阳离子，滤液用717型阴树脂调节至PH6.1，滤去阴树脂，滤液减压浓缩至乳糖醇浓度为45％，加入活性碳回流脱色半小时，脱色过滤后的溶液分别灌装于玻璃瓶中，密封瓶口，置于120℃流动蒸汽中灭菌45分钟，所得溶液比旋度为[α]D 20+17.01°(C＝4，水)。
实例6、
根据实施例5方法制备，其中阴离子交换树脂采用711型，调节溶液PH至6.8，最后溶液的浓度为48％，所得溶液的比旋度为[α]D 20+19.2°(C＝4，水)。
实例七、
根据实施例2方法制备，其中阴离子交换树脂采用564型，调节溶液PH为7.2，最后溶液的浓度为30％，比旋度[α]D 20+11.4°(C＝4，水)。

Claims (6)

1、一种乳糖醇溶液，其特征在于溶液中乳糖醇的含量为20-50％，PH值为4.0-7.5％，比旋度为[α]D 20+10°～+20°。
2、根据权利要求1所述的一种乳糖醇溶液，其特征在于其中所述溶液中的乳糖醇最佳含量为35-45％。
3、根据权利要求1或2所述的一种乳糖醇溶液，其特征在于其中所述溶液的最佳PH值为5.0-6.5。
4、根据权利要求1所述的一种乳糖醇溶液，其特征在于其中所述溶液的比旋度最佳为[α]D 20+12°～+17°
5、一种如权利要求1所述的乳糖醇溶液的制备方法，由乳糖经硼氢化物或Raney Ni还原，去除固体杂质后，用阳离子交换树脂去除阳离子，其特征在于去除阳离子后的溶液用阴离子交换树脂去除阴离子并调节PH至4.0-7.5，减压浓缩至浓度为20-50％，用活性碳脱色，冷却，灌装子玻璃瓶中，密封，经100-120℃流动蒸汽灭菌45-60分钟而制得。
6、根据权利要求5所述的一种乳糖醇溶液的制备方法，其特征在于去除阴离子所用的阴离子交换树脂可以为711型、717型或564型阴离子交换树脂。
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