[发明专利]连续大规模分离制备D-阿洛酮糖的方法和设备

说明书

本发明涉及连续大规模分离制备D‑阿洛酮糖的方法和设备。具体地，本发明方法包括：(1)提供含糖类物质的含糖混合液作为进料F，其中，所述含糖混合液包括：阿洛酮糖、果糖、葡萄糖及低聚糖；以及(2)色谱分离：通过基于移动床色谱的色谱分离设备对所述含糖混合液进行分离，得到含阿洛酮糖的溶液，其中，所述含阿洛酮糖的溶液中的阿洛酮糖的纯度>80wt％，以溶液中干物质的质量为基准。

技术领域

本发明属于食品原料加工领域，具体涉及一种连续大规模分离制备D-阿洛酮糖的方法和设备。

背景技术

D-阿洛酮糖是自然界存在的一种稀有糖，据研究报道，D-阿洛酮糖是一种新型功能性单糖，和蔗糖相比，其热量低、口味纯正，不会被人体代谢，可以很好的控制血糖。2011年，美国FDA已批准D-阿洛酮糖作为食品原料，并认为是安全食品；所以D-阿洛酮糖有望成为蔗糖的替代品，作为食品或食品添加剂，广泛用于饮食、保健和医药等领域。

目前D-阿洛酮糖的生产成本还相对较高，作为一种新型甜味剂，要得到普遍的推广和使用，还需进一步降低生产成本。尤其是阿洛酮糖的分离纯化技术需要完美解决，才能够进一步产业化应用。已有很多的专利报道都是以果糖、葡萄糖或蔗糖为底物生产阿洛酮糖，如中国专利CN101177672公开了以果糖为原料通过生物酶转化制备阿洛酮糖的方法，CN102869783则公开了用葡萄糖为原料连续转化制备阿洛酮糖的方法，CN103333935A公开了以蔗糖为原料通过生物转化制备阿洛酮糖的方法。淀粉比葡萄糖、果糖和蔗糖的价格都更低，然而以淀粉作为原料的制备方法获得的含D-阿洛酮糖的溶液成分复杂，本领域尚未有纯化这种成分复杂的溶液获得D-阿洛酮糖的工业大规模的分离方法。

综上所述，本领域迫切需要开发一种可以连续、大规模分离制备D-阿洛酮糖的方法，且该方法可用于分离由淀粉等糖类制备的具有复杂组分的含D-阿洛酮糖溶液；以及相应的分离设备。

发明内容

本发明的目的就是提供一种可以连续、大规模分离制备D-阿洛酮糖的方法，且该方法可用于分离由淀粉等糖类制备的具有复杂组分的含D-阿洛酮糖溶液；以及相应的分离设备。

在本发明的第一方面，提供了一种连续、大规模分离制备D-阿洛酮糖的方法，其中，所述的方法包括下述步骤：

(1)提供含糖类物质的含糖混合液作为进料F；

其中，所述含糖混合液包括：阿洛酮糖、果糖、葡萄糖及低聚糖；

所述低聚糖为选自下组的糖：麦芽糖、异麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖、多糖、或其组合；以及

(2)色谱分离：通过基于移动床色谱的色谱分离设备对所述含糖混合液进行分离，得到含阿洛酮糖的溶液，其中，所述含阿洛酮糖的溶液中的阿洛酮糖的纯度>80wt％，以溶液中干物质的质量为基准；

所述色谱分离包括：

(2.1)进料步骤：将所述的含糖混合液通入的色谱柱中；

(2.2)洗脱步骤：将洗脱液D通入色谱柱中进行洗脱，且所述洗脱液D为水；

(2.3)出料步骤：收集出料液，其中，所述出料液包括第一出料液，且所述第一出料液为所述含阿洛酮糖的溶液；

其中，所述色谱分离设备包括2-20个所述色谱柱和/或色谱柱段，且所述色谱柱和/或色谱柱段的填料为阳离子树脂，所述的各个色谱柱和/或色谱柱段串联连接。

在另一优选例中，所述2-20个色谱柱段为将色谱柱分为若干段，每段之间可以实现进出料的，且段与段之间串联连接，液体可以依次流过各段；和/或

所述2-20个色谱柱是指将各个色谱柱串联，各柱之间可以实现进出料的，液体可以依次流过各个色谱柱。