[发明专利]一种葡萄糖的分离纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及生化领域，具体地涉及一种葡萄糖的分离纯化方法。

背景技术

葡萄糖是一种重要的单糖和重要的基础化学医药品，也是多种化合物的原料。葡萄糖的生产经历了酸法、酸酶法以及双酶法等发展过程。

葡萄糖是一种重要的单糖和重要的基础化学医药品，也是多种化合物的原料。葡萄糖的生产经历了酸法、酸酶法以及双酶法等发展过程。参见图1，现有的生产葡萄糖的生产工艺如下：以淀粉为原料，通过调浆后再液化酶的作用下液化，然后再经糖化酶作用糖化，最后形成DX95％左右的葡糖糖浆，然后采用硅藻土过滤的方式进入板框或转鼓进行过滤，以去除残留的淀粉及悬浮物，接着采用固定床离子交换工艺，主要是利用大量的阴阳离子交换树脂脱除糖液中的盐分，最后用重结晶的工艺获得医药级葡萄糖。

这种生产工艺存在如下的弊端：一、树脂再生需要消耗大量的酸碱和水，同时会产生大量的酸碱废水污染严重；二、目前葡萄糖主要终端产品是果葡糖浆、结晶葡萄糖以及医药级葡萄糖，为了达到医药级葡萄糖的高纯度要求，传统工艺只能采用重结晶的方式提高纯度，因此需要大量的结晶机和离心机，投资和占地大，并且需要大量的操作人员，工作效率低且工艺收率低；三、整体上传统生产工艺是批次式操作，自动化程度低，需要大量的人力，并且产品质量和收率都比较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种葡萄糖的制造方法，以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种葡萄糖的分离纯化方法，包括：

(1)经过除杂的糖化液，进行移动床连续离子交换，去除盐分，获得净化液，其中所述的连续移动床设有两组交替设置的阴、阳离子交换柱；

(2)离子交换后的葡萄糖液，采用可选择性的让葡萄糖透过，而多糖被截留分离的连续式设计的纳滤膜过滤，透析液直接用于生产医药级葡萄糖，而浓缩液用于生产日化醇或者多糖产品。

所述的连续式设计即整个过滤系统由多个膜过滤单元并联，其中一个膜过滤单元处于清洗备用状态；当工作中的某一个膜过滤单元需要洗清洗，则切换到备用的膜过滤单元工作，而需要清洗的膜过滤单元进入清洗状态，清洗完成后处于备用状态。这样整个系统始终保持几个膜过滤单元处于工作状态，可以24小时不间断的生产。

在本发明的较佳实施例中，步骤(2)物料从一级阳离子交换系统进入进行一级阳离子交换，然后进入一级阴离子交换系统的进行一级阴离子交换；经过一级阳、阴离子交换后的物料再进入二级阳离子交换系统进行二级阳离子交换，然后再进入二级阴离子交换系统进行二级阴离子交换，使出料电导达到50us/cm以下。

在本发明的较佳实施例中，每级的阴离子或阳离子交换系统设有2-6根并联的阴离子或阳离子交换柱。

在本发明的较佳实施例中，所述的纳滤膜进料纯度小于95％，糖度为30％或以下。

在本发明的较佳实施例中，所述的纳滤膜进料纯度为95％以上，糖度不限。

在本发明的较佳实施例中，步骤(2)进料糖度高于30％时，需要的加水量为进料量的0.2倍及以上；糖度低于30％时，需要的加水量在进料液的0.1倍以下或不加水。

在本发明的较佳实施例中，步骤(2)的纳滤温度为20-45℃。

在本发明的较佳实施例中，步骤(2)的纳滤压力为15-35bar。

在本发明的较佳实施例中，步骤(2)所述的纳滤采用的截留量为100-1000分子量的纳滤膜。更佳地，可以采用截留量为200-300分子量的纳滤膜。

参见图3，膜分离的基本工艺原理如下：在过滤过程中料液通过泵的加压，料液以一定流速沿着滤膜的表面流过，大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐，小于膜截留分子量的物质或分子透过膜，形成透析液。故膜系统都有两个出口，一是回流液(浓缩液)出口，另一是透析液出口。在单位时间(小时)单位膜面积(m2)透析液流出的量(升)称为膜通量(LMH)，即过滤速度。影响膜通量的因素有：温度、压力、固含量(TDS)、料液浓度、黏度等。

本发明首先采用微滤去除杂质，之后再进行连续离子交换，再纳滤。连续纳滤膜提纯工艺采用纳滤膜选择性的让葡萄糖透过，而多糖则被截留分离，这样透析液纯度可达到99.5％以上，直接用于生产医药级葡萄糖，而浓缩液可用于生产日化醇或者多糖产品。这样可以避免大量的结晶机和离心机投资占地，亦可以节省大量的人工。

本发明优点如下：