[发明专利]一种葡萄糖酸盐结晶母液的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于葡萄糖酸盐生产的技术领域，具体的涉及一种葡萄糖酸盐结晶母液的处理方法。 

背景技术

在淀粉糖及其下游行业，母液被广泛应用，其中以葡萄糖结晶母液为原料应用微生物法如黑曲霉；或酶法如葡萄糖氧化酶与过氧化氢酶双酶法可以生产出葡萄糖酸钠、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸钙、葡萄糖酸亚铁等更多的葡萄糖酸盐类产品，其多次结晶提取后的葡萄糖酸盐母液往往面临色泽高、粘稠度高、难于通过再结晶充分回收的问题,通常被低价销售或当作废弃物处理，严重降低了综合效益。事实上以葡萄糖结晶母液生产各类葡萄糖酸盐而产生的这些多次结晶后葡萄糖酸盐母液里面低聚异麦芽糖很丰富，而缺乏相应的技术工艺。

低聚异麦芽糖（IMO,英文全称Isomaltooligosaccharide）是一种新型功能性糖源，

能够有效的促进人体肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌群增殖而维护肠道健康，在婴幼儿及成年人奶粉、酸奶、功能性饮料、糖果、蛋糕、制酒、高级动物饲料等行业被广泛应用认可,经济附加值较高。

低聚异麦芽糖生产方法中如传统转苷酶法生产的低聚异麦芽糖，由于酶催化效率低导致产品中的功能性成分较低；另一种新型的低聚异麦芽糖的生产方法如中国专利CN102102115B提出了一种低聚异麦芽糖生产的新途径，这种方法是利用葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶转化葡萄糖结晶母液里面的葡萄糖生成葡萄糖酸钙、并利用离子交换技术将葡萄糖酸钙结晶母液中的葡萄糖酸和钙离子去除纯化而得到低聚异麦芽糖，其生产的低聚异麦芽糖功能性成分虽达80%以上，但其生产技术仍是单独应用离子交换树脂来纯化低聚异麦芽糖。这种技术方法运行成本较高、水处理负担较大，主要的不足是葡萄糖酸钙母液中的残余葡萄糖酸钙被阳阴离子交换树脂吸附并经由树脂再生过程而被当作废弃物大量外排入污水池中，势必造成资源浪费、加大环境负担、也降低了经济效益。

葡萄糖酸盐类产品的应用范围很广，举例葡萄糖酸钠而言，其在低钠盐等食品行业、

建筑水泥行业等有广泛的应用价值；葡萄糖酸锌、葡萄糖酸钙、葡萄糖酸亚铁等有助于缺乏人群高效补锌补钙补铁、而在高级饲料等行业也有着广泛的应用价值和需求。

在葡萄糖结晶母液利用下游工业—葡萄糖酸盐结晶母液的高效处理与资源利用面前，仍迫切需要一种更有适用性针对性的提高经济效益的新提取工艺技术与方法。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有葡萄糖酸盐结晶母液因色泽高、粘稠度高、难于再结晶而被低价销售或当作废弃物处理的问题，以及现有低聚异麦芽糖的生产方法导致低聚异麦芽糖中功能性成分较低，并且运行成本较高、水处理负担较大的缺陷而提供一种葡萄糖酸盐结晶母液的处理方法，不但能有效生产出低聚异麦芽糖，大大增加了葡萄糖酸盐结晶母液的附加值；并且通过把分离出来的葡萄糖酸盐金属阳离子出液与葡萄糖酸阴离子出液经再次混和而形成新的葡萄糖酸盐溶液，大大提高葡萄糖酸盐的总收率；通过该工艺的整体实施可有效提高综合效益且利于环保。

本发明的技术方案为：一种葡萄糖酸盐结晶母液的处理方法，包括以下步骤：

（1）准备电渗析装置：电渗析装置包括净化室、浓缩室、阳极极室和阴极极室；其中阳极

膜为强酸型阳离子交换膜，阴极膜为强碱型阴离子交换膜；在净化室的进料端通入处理原料葡萄糖酸盐结晶母液，并控制其干物质浓度为10%～15%；在浓缩室、阳极极室和阴极极室中预先通入纯净水或干物质浓度为0.5%～1%的与处理原料同型的葡萄糖酸盐水溶液；

（2）电渗析：接通直流电，调整电压为10～25V，控制净化室进料流量为50～80L/h，并将

净化室出料端料液收集并再循环输送至净化室进料端不断循环；检测净化室出料端出料的电导率数值，当电导率每降低1000us/cm时倒换电极正负极一次；循环控制至净化室出料电导率数值低于1000us/cm时停止电渗析，分别收集净化室出料，浓缩室出料、阳极极室出料和阴极极室出料；

（3）处理净化室出料：净化室出料液即低聚异麦芽糖糖浆，将该低聚异麦芽糖糖浆进行蒸发浓缩、脱色、巴士杀菌，然后灌装或喷雾干燥制得低聚异麦芽糖；

（4）处理浓缩室、阳极极室和阴极极室出料：首先将所得的浓缩室出料、阳极极室出料以及阴极极室出料置于混合池内进行混合，在100～1500rpm/min搅拌和50～90℃温度下维持了10～30分钟得到新的葡萄糖酸盐稀溶液，然后经过低温真空蒸发器浓缩、真空结晶，得到葡萄糖酸盐产品。

所述步骤（1）中阳极膜为苯乙烯磺酸型阳离子交换膜。