[发明专利]从木糖结晶后母液中回收木糖工艺

说明书

本发明涉及一种木糖生产技术领域，具体地说是一种从木糖结晶后母液中回收木糖工艺。

木糖是重要的化工原料，被广泛地用于食品、医药的工业生产中。在食品工业中，可直接作为食品的甜味剂，在医药工业中，木糖可进一步加工成木糖醇，木糖醇的甜度及发热量与蔗糖相近，被人体吸收不需要胰岛素促进，便能进入细胞组织进行正常的新陈代谢，切能促进胰脏分泌胰岛素，因此十分适合糖尿病人食用。另外，它有抑制龉齿细菌生存的作用，用它作为生产防龉齿食品口香糖的原料，是代替蔗糖而又不龉齿的最佳食品舔味剂。

目前，世界木糖的需求量很大，我国是世界上最大的木糖生产国和出口国，每年都有大量的木糖出口到世界各国，大中型木糖生产厂家约有80多家。在现有的木糖生产工艺中，木糖结晶后的母液为副产品，每生产一吨木糖付产1-1.5吨的木糖母液，木糖母液主要作为食用色素销售给食品生产厂家。在木糖母液中含有30-60％的木糖，其他成份为水、阿拉伯糖、山梨糖、甘露糖等杂糖，形成粘稠的木糖母液，使用单纯的脱水工艺使木糖母液脱水，只能使木糖母液的粘度增加而不能使木糖进一步结晶析出。有些效益较好的木糖厂提供的内部试验结果指出“可在木糖母液中加入活性炭净化脱除杂质，降低色泽，然后放入真空煮糖罐中浓缩，可重新得木糖结晶，只是养晶时间长，约1000小时以上，所得晶粒微细，工业上无法分离回收，因此通过浓缩使木糖从木糖母液中重结晶回收木糖无法用于工业化生产”，“从木糖母液中回收木糖结晶是不可能的”。就目前的木糖生产技术领域来说，还未有成熟的和能用于工业生产的“从木糖母液中回收木糖结晶”的相关文献报导。

本发明的目的是提供一种能大规模用于工业生产的，具有高收率，低能耗的，工艺简单可行的从木糖结晶后母液中回收木糖工艺。

本发明的目的是按以下方式实现的，为了降低木糖母液中水分，采用干燥空气鼓泡及真空脱水工艺使木糖母液中的含水量降低至5％左右，为了降低木糖与其他阿拉伯糖、山梨糖、甘露糖等杂糖混合在一起形成粘稠的木糖母液的粘度，使木糖微晶聚合成大颗粒的木糖晶体从母液中析出，采用高强度磁化器对脱水后的木糖母液进行磁化，使母液中的木糖分子产生极化，提高木糖分子间的极性吸引力，因而能加速晶体的生长形成大颗粒木糖结晶，然后加入乙醇稀释剂使脱水后的木糖母液粘度降低，使木糖从木糖母液中结晶析出。经分离和干燥后可回收占木糖母液20-30％的木糖结晶，也就是说可在现有的木糖生产工艺的基础上增加木糖收率20-30％，分离后的木糖母液仍可作食品色素使用。如按目前80个木糖厂的生产量计算，相当于新建20个木糖厂的生产量，因而经济效益相当可观。

本发明的从木糖结晶后母液中回收木糖工艺，将含有15-40％水分的木糖饱和母液在真空低温状态下，采用真空度为640-740mmHg柱、在30-50℃温度下空气鼓泡、在0.5-3.0万高斯循环磁化使木糖母液脱水，制成含水分5％左右的木糖母液，经静置养晶，然后按脱水后木糖母液与乙醇稀释剂的体积混合比为1∶1-2的比例加入乙醇稀释剂稀释均匀，最后经真空过滤、干燥使木糖晶体与乙醇稀释剂分离，得含量为96-99％的木糖晶体，乙醇稀释剂回收重复使用。

真空脱水所使用的真空度为700mmHg柱。

空气鼓泡脱水时木糖母液的脱水温度控制在40℃。

当木糖母液脱水至母液含水量在10％时，边抽真空鼓泡脱水，边启动隔膜泵使母液在管道磁化器中循环磁化，直至使母液含水量降至5％，管道磁化器所使用的最佳磁场强度为2.0万高斯。

母液含水量降至5％时，用冷却水使母液将温度降至20-25℃，静置养晶12小时使晶体长大。

稀释母液所使用的稀释剂可以是甲醇、乙醇、异丙醇或两种以上的混合醇，乙醇的浓度为95％。

脱水后木糖母液与乙醇稀释剂的最佳体积混合比为1∶1.5。

实施例：

本发明的从木糖结晶后母液中回收木糖工艺的具体实施如下；

脱水处理：将含有15-40％水分的木糖饱和母液用计量泵打入带搅拌器及带夹套式的反应罐中，启动真空泵使罐内真空度达到740mmHg柱，然后通入干燥空气由液面下鼓泡，向反应罐夹套内通入热水使母液温度保持在40℃左右。

循环磁化处理：当母液含水量降至10％左右时，启动隔膜泵使母液在反应罐与管道磁化器之间循环磁化处理，直至母液内含水量降至5％左右，停止磁化和脱水，向夹套内通入冷却水使母液温度降至20℃，在此温度下养晶12小时。