[发明专利]一种从蔗渣中提取鼠李糖的方法

摘要

本发明涉及一种从蔗渣中提取鼠李糖的方法，以蔗渣为原料，将蔗渣在稀酸条件下水解后酶解，所得酶解完成液经多次色谱分离富集鼠李糖后得到鼠李糖晶体，同时副产木糖和阿拉伯糖，本发明以蔗渣新原料结合成熟的木糖生产工艺中的水解、纯化等技术在提取木糖的同时，借助色谱分离技术实现微量的稀有单糖‑鼠李糖的富集和分离，不仅成功得到了市场价值极高的鼠李糖，而且还增加了木糖和阿拉伯糖的产量，实现了单一原料的多产品高值化利用。

主权项

1.一种从蔗渣中提取鼠李糖的方法，包括如下步骤：(1)将蔗渣与稀盐酸或稀硫酸混合，于100～130℃的条件下水解1～4h，获得水解液，控制水解液的折光率为1～10％；(2)脱除非糖物质：将步骤(1)所得的水解液经脱除非糖物质工序脱除其中的胶体、色素、无机盐、无机酸和有机酸，得到水解精制液，控制水解精制液的透光率≥75％(1cm比色皿，波长420nm)；电导率≤3000μS/cm；(3)酶解葡萄糖：调节步骤(2)所得水解精制液的pH＝3～7，向其中通入空气搅拌，空气气速控制在每小时2～50BV(进气体积与水解精制液的体积之比)，控制温度为25～55℃，向其中加入酶制剂进行酶解反应，反应1～48h，酶解过程中保持pH值恒定，得到酶解完成液；(4)酶回收：将步骤(3)所得的酶解完成液泵入超滤系统，操作压力为0.1～1.0MPa，控制透过截留比为(2～5):1，将截留液收集返回步骤(3)，透过液送入色谱分离的原料罐；(5)1#色谱分离：将步骤(4)中的透过液浓缩至折光率为35～50％后泵入1#色谱分离装置，以水为洗脱剂，控制系统温度为35～80℃，系统压力为0.1～0.5MPa，分离得富含木糖和阿拉伯糖成分的B料以及富含无机盐、葡萄糖酸(盐)和聚糖的C料，B料的折光率为12～25％，木糖纯度为65～85％，葡萄糖纯度＜5％；(6)精制：将所得B料进行脱色和脱盐精制，提升透光率至50％以上，电导0.5mS/cm以下，蒸发浓缩至折光65～85％，后梯度降温结晶，离心分离，获得木糖晶体和木糖母液；(7)2#色谱分离：将步骤(6)所得的木糖母液经超滤过滤后泵入2#色谱分离装置，以水为洗脱剂，控制系统温度为35～80℃，系统压力为0.1～0.5MPa，分离得富含木糖和非糖物质的D料以及富含鼠李糖和阿拉伯糖的E料，将D料返回步骤(3)进一步酶解其中的葡萄糖并回收木糖；(8)3#色谱分离：将步骤(7)中所得的E料蒸发浓缩至折光率30～60％，经超滤过滤后泵入3#色谱分离装置，以稀盐酸溶液或水为洗脱剂，控制系统温度为35～80℃，系统压力为0.1～0.5MPa，分离得富含鼠李糖的F料和富含阿拉伯糖的G料；(9)精制及结晶：将步骤8)中所得的F料和G料分别进行脱色和脱盐精制，提升透光率至98％以上，电导率50μS/cm以下，蒸发浓缩至折光率65～85％，梯度降温结晶，离心分离，分别获得鼠李糖晶体与鼠李糖母液，以及阿拉伯糖晶体与阿拉伯糖母液，将所得鼠李糖母液与阿拉伯糖母液混合后返回至步骤(8)中进一步分离；所述1#色谱分离装置、2#色谱分离装置和3#色谱分离装置内的色谱柱填料为氢型、钠型、钾型或钙型阳离子交换树脂。