CN1985624A - 一种塔格糖的生产工艺 - Google Patents

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黄东东
寇秀颖
李春荣
王三永
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Abstract

本发明公开了一种塔格糖的生产工艺，该工艺首先将半乳糖溶解于水，然后和铝酸钠在10～37℃的温度下发生异构化反应，反应时间为1～3小时，生成塔格糖溶液；将溶液冷却后，加入能与铝酸钠反应生产沉淀的酸，除去铝酸钠，最终获得纯净的塔格糖溶液。本发明工艺操作简单，可在低温环境下进行，产品分离容易，无环境污染，适合进行大规模生产，生产的塔格糖作为一种天然甜味剂，在食品、医药、化妆品等领域可广泛应用，其市场前景十分广阔。

Description

一种塔格糖的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种低能量、填充型天然甜味剂塔格糖的生产工艺。
背景技术
塔格糖(tagatose)是一种天然己酮糖，是半乳糖的同分异构体。作为一种填充型甜味剂，塔格糖有着很重要的保健功能，主要体现在四个方面：低能量、降血糖、改善肠道菌群和抗龋齿的作用。现阶段由于生活水平的提高，人们对高脂高糖的食品摄入过多，肥胖症已经成为严重的社会问题。塔格糖的外形和口感都与蔗糖一样，但是其产生的热量只有蔗糖的三分之一，是蔗糖的一种很好的替代物。因此，塔格糖的生产和应用对于解决肥胖症和糖尿病等社会问题具有重要意义。
塔格糖是一种在自然界中较为稀有的天然己酮糖，是果糖的一种差向异构体，它的第四个碳原子和果糖的相应碳原子是镜像关系。塔格糖的甜度可以达到蔗糖的92％，并且和蔗糖的味道十分相似，此外它没有后味也不会产生不良风味。经过测试后发现塔格糖没有毒性和致癌效应，在食品工业上可以安全使用。在早期塔格糖的生产中，有用吡啶异构化半乳糖生产塔格糖的；有在叔胺和季铵存在下用硼酸异构化半乳糖生产塔格糖的；有在酸性条件下用氯化钙催化异构化醛糖到酮糖的。但是所有这些反应都会带来很多副产物，因此不适合大规模生产塔格糖。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低能量、填充型甜味剂塔格糖的生产工艺，该工艺操作简单，在低温环境下进行，产品分离容易，无环境污染，适合进行大规模生产。
本发明提供的一种塔格糖的生产工艺是：首先将半乳糖溶解于水，然后和铝酸钠在10～37℃的温度下发生异构化反应，反应时间为1～3小时，生成塔格糖溶液；将溶液冷却后，加入能与铝酸钠反应生产沉淀的酸，除去铝酸钠，最终获得纯净的塔格糖溶液。
上述生产工艺中，所述的半乳糖是D-半乳糖，获得的塔格糖是D-塔格糖；所述的半乳糖还可以由乳糖水解产生。
所述的异构化反应的温度优选为10～25℃，反应在低温条件下进行可以避免副反应的发生，因此减少了由副反应所带来的不良化合物的分离和纯化问题。
所述的能与铝酸钠反应生产沉淀的酸是硫酸或盐酸，浓度为10～30％。
本发明工艺操作简单，可在低温环境下进行，产品分离容易，无环境污染，适合进行大规模生产，生产的塔格糖作为一种天然甜味剂，在食品、医药、化妆品等领域可广泛应用，其市场前景十分广阔。
具体实施方式
下面列举一部分具体实施例对本发明进行说明，有必要在此指出的是以下具体实施例只用于对本发明作进一步说明，不代表对本发明保护范围的限制。其他人根据本发明做出的一些非本质的修改和调整仍属于本发明的保护范围。
实施例1
用铝酸钠异构化半乳糖生产塔格糖
称50克D-半乳糖，加入450毫升水，配成10％的水溶液。将25克铝酸钠溶解于45毫升水中。然后将铝酸钠溶液加入到D-半乳糖溶液中，搅拌，在20℃反应2.5小时。将溶液放入冰中冷却10分钟，再加入10％的H2SO4溶液产生白色沉淀，放置10～30分钟后，过滤，除去沉淀。获得塔格糖溶液，将溶液用旋转蒸发仪浓缩、结晶，获得塔格糖。高效液相色谱分析表明半乳糖转化为塔格糖的转化率为82％。
实施例2
用铝酸钠异构化半乳糖生产塔格糖
称200克D-半乳糖，加入800毫升水，配成20％的水溶液。将50克铝酸钠溶解于100毫升水中。然后将铝酸钠溶液加入到D-半乳糖溶液中，搅拌，在20℃反应2小时。将溶液放入冰中冷却20分钟，再加入20％的HCl溶液产生白色沉淀，放置10～30分钟后，过滤，除去沉淀。获得塔格糖溶液，将溶液用旋转蒸发仪浓缩、结晶，获得塔格糖。高效液相色谱分析表明半乳糖转化为塔格糖的转化率为80％。
实施例3
以乳糖为原料生产塔格糖
称500g乳糖溶解于1500mL水中，溶解后向溶液中加入5～10mL浓盐酸，再加入4～6mL过氧化氢溶液。搅拌，在30～60℃反应1～2个小时。溶液变得澄清后，用旋转蒸发仪除去水分，通过结晶将半乳糖和葡萄糖酸分离，获得纯净的半乳糖。
称100克上述半乳糖，配成10％的水溶液。将50克铝酸钠溶解于90毫升水中。然后将铝酸钠溶液加入到半乳糖溶液中，搅拌，在25℃反应2个小时。将溶液放入冰中冷却后，再加入10％的H2SO4溶液产生白色沉淀，放置10分钟后，过滤，除去沉淀。获得塔格糖溶液，将溶液用旋转蒸发仪浓缩、结晶，获得塔格糖。高效液相色谱分析表明半乳糖转化为塔格糖的转化率为78％。

Claims (5)

1.一种塔格糖的生产工艺，其特征在于：首先将半乳糖溶解于水，然后和铝酸钠在10～37℃的温度下发生异构化反应，反应时间为1～3小时，生成塔格糖溶液；将溶液冷却后，加入能与铝酸钠反应生产沉淀的酸，除去铝酸钠，最终获得纯净的塔格糖溶液。
2.根据权利要求1所述的塔格糖的生产工艺，其特征在于：所述的半乳糖是D-半乳糖，获得的塔格糖是D-塔格糖。
3.根据权利要求1所述的塔格糖的生产工艺，其特征在于：所述的半乳糖由乳糖水解产生。
4.根据权利要求2或3所述的塔格糖的生产工艺，其特征在于：所述的异构化反应的温度为10～25℃。
5.根据权利要求4所述的塔格糖的生产工艺，其特征在于：所述的能与铝酸钠反应生产沉淀的酸是硫酸或盐酸，浓度为10～30％。
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