[发明专利]一种利用植物秸秆制备L-阿拉伯糖的方法

说明书

本发明公开了糖类制备相关技术领域的一种利用植物秸秆制备L‑阿拉伯糖的方法，包括如下步骤:按重量份计，向反应釜中加入2000～3000份植物秸秆、6000～7000份的水和10～15份的质量百分浓度为0.5～0.8％的强酸，在0.15～0.2MPa条件下加热至110～120℃处理45～50min；加入碱溶液，调节pH至6.5～7.5；过滤得到滤渣；加40～50份氮源和1～3份微生物并在富氧条件下维持40～42℃发酵60～72h；过滤得到发酵液；减压蒸馏得到浓度为75～80wt％的浓缩液；冷却至50～55℃后，加入L‑阿拉伯糖晶种；在100～120℃条件下烘干制得L‑阿拉伯糖；本发明利用植物秸秆作为生产原料，成本低廉；技术路线简单，便于推广应用；有效提高了生产效率；制得产品纯度优于行业普遍水准。

技术领域

本发明涉及糖类制备相关技术领域，特别涉及一种利用植物秸秆制备L-阿拉伯糖的方法。

背景技术

L-阿拉伯糖，又称树胶醛糖、果胶糖；是一种戊醛糖。在自然界中，L-阿拉伯糖虽然广泛存在于水果和粗粮的皮壳中，但很少以单糖形式存在，通常与其他单糖结合，以杂多糖的形式存在于胶质、半纤维素、果胶酸、细菌多糖及某些糖苷中。

由于L-阿拉伯糖可以抑制人体肠道内蔗糖酶的活性，从而具有了抑制蔗糖吸收的功效；此外，L-阿拉伯糖还可以抑制身体脂肪堆积，因而可被用于防治肥胖、高血压、高血脂等疾病。

现有技术中，对于L-阿拉伯糖的生产以及提纯方式，生产成本高，特别是在结晶过程中耗费时间较长，结晶纯度不高，给工业生产带来较大的困难。

发明内容

针对现有技术存在的生产成本高，在结晶过程中耗费时间较长，结晶纯度不高，给工业生产带来较大的困难等技术问题，本发明提供一种利用植物秸秆制备L-阿拉伯糖的方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种利用植物秸秆制备L-阿拉伯糖的方法，包括如下步骤:

S1)向反应釜中加入按重量份计的以下原料：2000～3000份的粉碎成3～5cm的小段的植物秸秆、6000～7000份的水和10～15份的质量百分浓度为0.5～0.8％的强酸，在0.15～0.2MPa条件下加热至110～120℃处理45～50min；

S2)将S1所得混合液冷却，然后向其中加入碱溶液，调节pH至6.5～7.5；

S3)过滤S2所得混合物，弃去滤液，保留滤渣进行后续操作；

S4)向S4所得滤渣中加入按重量份计的以下原料：40～50份氮源和1～3份微生物并在富氧条件下维持40～42℃发酵60～72h；

S5)过滤S4所得混合物，弃去滤渣，保留发酵液进行后续操作；

S6)减压蒸馏S5所得发酵液得到浓度为75～80wt％的浓缩液；

S7)将S6所得浓缩液冷却至50～55℃后，按照所述浓缩液总重量的0.1～0.3％向其中加入L-阿拉伯糖晶种；

S8)在100～120℃条件下烘干S7中析出的晶体，制得L-阿拉伯糖。

优选的，S1中所述的强酸为硝酸、硫酸、盐酸和磷酸中的一种或多种。

优选的，S2中所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中的一种或多种。

优选的，S4中所述的微生物为酵母菌和大肠杆菌中的一种或多种。

优选的，所述酵母菌为假丝酵母、面包酵母、啤酒酵母和毕赤酵母中的一种或多种。

优选的，S4中所述的氮源为酵母膏、酵母粉、玉米浆干粉、大豆饼粉、硫酸铵和尿素中的一种或多种。