[发明专利]一种纯度为55%的粉末木糖醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种纯度为55％的粉末木糖醇的制备方法，属于木糖制备技术领域。

背景技术

木糖醇，即戊五醇，是以玉米芯、甘蔗渣、棉子壳、桦木等含有多缩戊糖的物质为原料，经水解、净化、加氢、浓缩、结晶、离心、烘干等工序制得的白色晶体，它易溶于水，甜度与蔗糖相当，可以食用，入口有清凉感。同时它还有特殊的生化性能，如不需要通过胰岛素而直接通过细胞壁被人体吸收，具有降低血脂的功能，它还能够调节空腔牙床的PH值和对抗口腔微生物的发酵，具有特殊的防龋功能，因此，木糖醇既是健康人群日常糖的代用品，又是糖尿病人的营养剂和治疗剂，用途十分广泛。

目前，科学提取木糖醇的方法主要有两种，分别为生物转化法会被化学合成法；(1)生物转化法是利用农业废气物，比如稻草、甘渣、玉米芯等所含的多缩戊糖经稀酸水解后所得主要产物是木糖的水解液，然后利用微生物发酵水解液中的木糖可以提取木糖醇，该方法虽然操作简单，但是提取出的木糖醇纯度比较低；

(2)化学合成法，是指一般以富含戊聚糖的植物纤维为原料，经过水解、纯化以及离子交换等步骤得到木糖，但是该方法生产过程中产生的污水比较多，严重地污染了环境，而且收率比较低。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前常用木糖醇提取方法中，生物转化法虽操作简单，但提取得到的木糖醇纯度比较低，另外的化学合成法在生产过程中容易污染环境，且收率比较低的现状，提供了一种以甘蔗渣、花生壳、玉米芯为原材料，通过水洗、振动筛振动以及加入盐酸反应，三次去杂，使得原材料内各种杂质得以去除，之后经过水解、加入活性炭脱色、反复离子交换、蒸发浓缩以及最后干燥处理，从而得到了纯度为55％的粉末木糖醇的制备方法。该方法不仅操作简单易行，原料简单易得，而且在操作过程中没有任何污染产生，使得木糖醇纯度和收率均得到了显著的提高。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

(1)取300～500g甘蔗渣、350～450g花生壳、150～250g玉米芯放于清水中，用手揉搓，反复清洗1～3次，去除表面污物后，放置于阳光下暴晒5～8h，使得混合物表面含水量为10～15％，之后将晒后的混合物送入振动筛前贮料斗中，利用贮料斗中振动筛初步除杂，待初步除杂后，将除杂后的混合物中加入花生壳质量3～5倍的质量浓度为25％的盐酸溶液，并以10～15℃/min的速度程序升温至80～85℃，在升温过程中用搅拌棒不断搅拌，随后保温静置15～25min，过滤，去废液，使得混合物更一步除杂；

(2)将上述得到的除杂后的混合物置于粉碎机中进行粉碎处理，粉碎15～20min，过100～120目筛，得混合物颗粒，之后将得到的混合物颗粒置于容器中，并向容器中加入混合物质量1～2倍质量浓度为1.5％的硫酸溶液，提升温度为100～105℃，水解8～10h，得木糖水解液；

(3)将上述得到的木糖水解液放入烧杯中，并向其中加入木糖水解液质量20～30％的活性炭，控制温度为38～50℃，以300～350r/min的转速搅拌15～20min，待搅拌完毕，移入离心机中，以1200～1500r/min的转速离心处理15～18min，去渣，留液，得脱色木糖醇液；

(4)将上述得到的脱色木糖醇液以2～3m³/h的流速依次进入阴离子交换柱、阳离子交换柱、阴阳离子交换柱中，控制进时温度为35～45℃，反复10～12次，得木糖净化液；

(5)将上述得到的木糖净化液放入蒸发器中，并在105～110℃温度下不断搅拌，直至蒸发器中的木糖净化液液体体积为原有体积1/3时，停止搅拌，并让其自行冷却至室温，得木糖浓缩液；

(6)待蒸发后得到的木糖浓缩液放入干燥机中进行干燥处理，设置干燥温度为50～70℃，干燥25～28min，即可得到纯度为55％的粉末木糖醇。

本发明的应用方法是：食用时，取本发明制得的5～12g粉末木糖醇置于杯子中，加入200～250mL温水，搅拌均匀，即可，建议每天早晚食用一次，连续服送15～20天，即可使得糖尿病人血糖得到了控制，是最适合糖尿病患者食用的营养性的食糖代替品。

本发明的有益效果是：

(1)本发明操作简单易行，原料简单易得，废物利用，减少了浪费；

(2)操作过程中没有任何污染产生，使得木糖醇纯度提高至55％、收率提高了60％以上。