[发明专利]一种以豌豆皮为原料制备l-阿拉伯糖并副产木糖的工艺

说明书

技术领域

本发明属于功能糖制备技术领域，具体涉及一种利用豌豆皮为原料制备l-阿拉伯糖并副产木糖的工艺。

背景技术

豌豆属于豆科植物，起源于亚洲西部，因其适应性很强，在全世界的地理分布很广，它具有非常高的营养价值，其中淀粉含量最高，达到52-55%，国内很多粉丝厂家以豌豆中的淀粉为原料生产粉丝，而将富含粗纤维的豌豆皮作为副产品用作饲料，其附加值很低，国内对豌豆皮的利用研究较少，因此，急需开发一种方法将豌豆皮变废为宝，创造更高的经济价值。豌豆皮中富含粗纤维，国外有文献报导通过酸解豌豆皮中的果胶得知其富含木糖的研究，而利用豌豆皮来生产l-阿拉伯糖的研究很少，而目前l-阿拉伯糖的生产在工业生产中由于原料中阿拉伯糖的含量很低，很难直接结晶，多采用色谱分离方式将其他杂糖分出，才能得到高纯度的结晶阿拉伯糖，但是这种工艺程序复杂，操作难度高，成为制约l-阿拉伯糖生产成本居高不下的瓶颈。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种以豌豆皮为原料制备l-阿拉伯糖并副产木糖的工艺。

本发明所述方法主要步骤如下：

（1）预处理：将豌豆皮按固液比1:10-20加入水溶液，在90-100℃下蒸煮30-60min，得到豌豆皮水煮混合液，将混合液过滤，弃去水煮液，得豌豆皮滤渣；

（2）低酸水解提取l-阿拉伯糖：将上述预处理得到的豌豆皮滤渣加入酸液进行水解，过滤，得到水解液和水解渣，对水解液进行处理，制备结晶l-阿拉伯糖，水解渣进行再次水解，制备木糖；

水解液处理：对水解液进行处理的方法如下：

第一步，通过糖酸分离膜对水解液进行糖酸分离，得到部分酸液和糖液；对酸液进行回收备用；

第二步，将第一步得到的糖液进行活性炭脱色，脱色条件：按100ml糖液加入1-6g活性炭，温度为50-80℃，保温20-50min；

第三步，对脱色液进行超滤-除盐-精制，超滤采用截留分子量为300-10000的超滤膜，除盐精制采用离子交换树脂过阴阳阴阳阴树脂工艺或采用电渗析—阴阳阴工艺；把得到的精制液进行浓缩、结晶，得到l-阿拉伯糖；

（3）高酸水解提取木糖：将步骤（2）回收得到的酸液加入到步骤（2）得到的水解渣中，再加入部分新酸进行水解，过滤，得到水解液和水解渣，水解渣用作锅炉用燃料，对水解液进行处理，提取木糖；

水解液的处理：

第一步，通过糖酸分离膜对水解液进行糖酸分离，得到部分酸液和糖液；对酸液进行回收备用；

第二步，将第一步得到的糖液进行一次脱色-除盐-浓缩，其中脱色为活性炭脱色或颗粒炭脱色，活性炭脱色条件：每100ml糖液加入3-7g活性炭，温度为60-80℃，保温20-50min；颗粒炭脱色条件为：料液温度35-60℃，采用动态吸附的方式；对一次脱色液进行除盐，其中除盐采用过阴阳离子交换树脂或电渗析工艺，浓缩采用膜浓缩或真空蒸发浓缩工艺，浓缩至糖液质量浓度为8-20%；

第三步，将上述浓缩液进行第二次脱色-离子交换-浓缩，其中脱色为活性炭脱色或脱色树脂脱色，活性炭脱色条件：每100ml糖液加入1-5g活性炭，温度为60-80℃，保温20-50min；脱色树脂脱色条件：料液温度35-60℃，采用动态吸附的方式；对二次脱色液进行离子交换进行再次精制提纯，离子交换采用过阴阳阴树脂工艺，对精制液进行浓缩、结晶得到木糖。

步骤（2）所用的酸液为硫酸、盐酸、磷酸或草酸中的一种；其水解条件为：硫酸、磷酸的水解条件为：固液比1:8-20；酸质量浓度0.4-0.8%；水解温度110-125℃；水解时间100-150min；盐酸、草酸的酸解条件为：固液比1:7-20；酸质量浓度0.2-0.6%；水解温度105-120℃；水解时间100-150min。

步骤（3）所用的酸液为硫酸、盐酸、磷酸或草酸中的一种；其水解条件为：硫酸、磷酸的水解条件为：固液比1:6-15；酸质量浓度1.3-2.4%；水解温度110-130℃；水解时间110-150min；盐酸、草酸的酸解条件为：固液比1:6-15；酸质量浓度1.0-1.8%；水解温度110-130℃；水解时间110-150min。

本发明所述糖酸分离膜是一种对单糖能够截留而允许酸根透过的有选择性的膜，它能够截留单糖分子而让小分子酸通过。

本发明的有益效果在于：

1）通过水预处理工艺去除了豌豆皮中的部分杂质。