制备碱和热稳定多元醇的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备碱和热稳定多元醇的方法，它是用试剂处理糖醇而得到稳定化糖醇糖浆，将该稳定化糖浆通过至少一个离子交换树脂步骤进行纯化，即通过双通道的阳离子和阴离子交换构型（ＣＡＣＡ）进行纯化，其中ＣＡＣＡ构型至少包括第一弱酸阳离子交换树脂和第二强碱、中碱或弱碱阴离子交换树脂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制备碱和热稳定性多元醇的方法，它是用试剂处理糖醇(sugar alcohol)而得到稳定化糖醇糖浆(stabilized sugar alcohol syrup)，通过至少一次离子交换树脂纯化步骤来纯化该糖浆。多元醇意指糖醇糖浆，即多糖水解产物的氢化产物，包括，但不局限于，从淀粉、木聚糖、阿拉伯糖基木聚糖、纤维素或其它植物性(vegetal)多糖。典型地淀粉水解产物，例如，葡萄糖(dextrose)、高DE值葡萄糖糖浆、高麦芽糖糖浆、标准葡萄糖糖浆和麦芽糖糊精，包括低DE值麦芽糖糊精。碱和热稳定性糖醇对于工业和食品领域中许多方面的应用是非常重要的，可参见JP 63/079844和EP 0711743。在这些专利文献中，记载的是通过用试剂处理糖醇以尽量去除成色成分的方式获得碱和热稳定糖醇。在JP63/079844中，糖醇糖浆在PH＝9.5-13和高温下处理30分钟到2小时。在EP0711743中，通过发酵、氧化或焦糖化步骤来获得稳定性。然后，稳定化糖醇糖浆经过纯化步骤得到最终产品。在JP63/079844中所述的纯化步骤包括用离子交换树脂处理糖浆。在该文献中，将冷却到50℃的糖浆首先通过强酸阳离子树脂，然后通过弱碱或中碱阴离子树脂，最后通过由上述同样的阳离子和阴离子树脂以1∶2的比率混合组成的混合床。这些树脂的工作温度在该专利文献中没有提及。在EP0711743的一个实施例中，通过强酸阳离子树脂和强碱阴离子树脂来纯化稳定化糖浆。同样，没有对离子交换树脂的工作温度进行探讨。在EP1095925提供一种改进方法，涉及通过一种碱和热稳定处理的糖醇糖浆的纯化。在该方法中，至少将稳定化糖醇糖浆通过强酸阳离子树脂进行纯化，其中通过树脂的温度低于50℃，在一个优选实施方式中要求低于40℃，最优选的温度为20℃至30℃。在EP1095925中提及树脂的工作温度对于期望在纯化后还原性糖水平的重要性。基于这一点，工作温度低于30℃可以得非常好的热和碱稳定产物，这对于许多应用所需求的。当可水解糖醇含量高的糖浆，例如麦芽糖醇、麦芽三糖醇(maltotriitol)和氢化寡糖，其工作温度更为重要。在US5254174中注意到对于底物处理的水解而言，强酸阳离子树脂的工作温度非常重要。至于寡糖的处理，建议使用25℃至35℃的强酸阳离子树脂，以阻止寡糖的水解。在US4329183中注意到通过控制强酸阳离子树脂的温度为25℃至30℃是如何防止去阳离子过程中的蔗糖转换反应。然而，当产品中需要低还原性糖含量时，在稳定化糖醇糖浆的精制过程中使用强酸阳离子树脂，其工作温度要求为20℃至30℃，此时呈现出弊端。为了将糖浆冷却到该相对低的温度，则要使用额外的冷却设备和能量。由于在这种较低温度下，相对而言被浓缩的糖浆的粘性增加，因而导致后续处理更加复杂(树脂中的内部压力)。尤其是对于通过氢化淀粉水解产物获得的主要由双糖、三糖或更高寡糖的糖浆(例如，中和高麦芽糖糖浆；麦芽三糖糖浆)更是如此。另一个弊端是，强酸树脂的再生需要大量的酸。在EP0262711中将弱酸阳离子和弱或中碱性阴离子树脂结合用于纯化甜菜糖稀汁。应当注意的是该方法注重对甜菜糖稀汁的部分软化(如其实施例中所描述的)。然而，从这些实施例中可知，很明显对于阳离子和色素远没有完全去除。本专利技术的目的在于提供一种，克服了上述提到的弊端。为达到上述专利技术目的，提供一种，其中用试剂处理糖醇以获得稳定化糖醇糖浆，进而将糖浆通过至少一个离子交换树脂纯化步骤以进行纯化，其中稳定化糖醇糖浆是通过一种双通道的阳离子和阴离子交换构型(CACA)进行纯化的，所述CACA构型包括至少第一弱酸阳离子交换树脂和第二强碱、中碱或弱碱阴离子交换树脂。根据本专利技术的一种优选方法，所使用的温度保持为20℃至60℃。根据本专利技术的一种优选方法，CACA构型使用’MERRY-GO-ROUND”系统，包括至少3对层析柱，由一根填充阳离子交换树脂的层析柱和一根填充阴离子交换树脂的层析柱组成的每一对层析柱用于纯化，并且至少两对层析柱用于纯化稳定化糖醇糖浆，而至少一第三对层析柱进行再生。这一系统具有在精制稳定化糖醇糖浆时可以连续操作的优点。根据本专利技术的一种优选方法，在层析柱中的所述阳离子交换树脂由两层组成，在层析柱出口的离子交换树脂层由强酸性离子交换树脂组成。根据本专利技术的一种更具体方法，所述强酸离子交换树脂的体积占层析柱中阳离子交换树脂的0.5％至50％。根据本专利技术的一个还具体的方法中，所述强酸离子交换树脂的体积占层析柱中阳离子交换树脂的5％至25％。本专利技术的一个更优选的方法，所用温度变化范围为30℃至50℃。根据本专利技术的一个具体的优选方法中，所用温度变化范围为35℃至45℃。在本专利技术的一个具体的方法中，在第一步的处理糖醇以获得稳定化糖醇糖浆的过程中，包括对相应的多糖水解产物进行氢化反应以产生氢化糖醇糖浆，然后对氢化糖浆进行碱和热稳定处理以获得所述稳定化糖醇糖浆。根据本专利技术的一个更具体的方法中，在残余还原性糖干重含量低于0.2％时终止氢化反应。根据本专利技术的一个更具体的方法中，在残余还原性糖干重含量低于0.1％时终止氢化反应。根据本专利技术的一个优选方法，精制糖醇糖浆的传导性(conductivity)低于原糖浆的1％。根据本专利技术的一个更优选方法，精制糖醇糖浆的传导性低于原糖浆的0.5％。优选地，根据本专利技术的方法，使用的水解后糖醇，采用Bertrand’s方法测定其总还原糖含量为3.5％至98％。更优选地，根据本专利技术的方法，采用Bertrand’s方法测定，使用的水解后糖醇的总还原糖含量为40％至95％。最优选地，根据本专利技术的方法，采用Bertrand’s方法测定，使用的水解后糖醇的总还原糖含量为50％至92％。根据本专利技术的一个优选方法，所述糖醇是通过对中麦芽糖糖浆到高麦芽糖糖浆进行氢化获得的。本专利技术的特点和特性将在后面提供的实施例和附图来进一步得到阐述。值得提出的是，这些实施例的具体方面以优选实施例方式进行描述的，这只表明它们属于上述提及的本专利技术的概括性说明的范围之内，而不能解释为对本专利技术范围和权利要求请求保护范围的限制。附1是本专利技术方法所使用的“merry-go-round”系统的图示。根据本专利技术方法，在第一步中包括对相应多糖水解产物的氢化作用(因而称作糖醇)，然后对氢化糖醇糖浆进行碱和热稳定处理以得到稳定化糖醇糖浆，最后纯化或精制稳定化糖醇糖浆，这样就获得了一种抗碱性和热的糖醇糖浆。根据本专利技术方法，采用Bertrand’s方法进行测定，所用的糖醇糖浆在水解后包含的总还原糖含量为3.5％至98％为宜。然而，进一步也发现，采用Bertrand’s方法进行测定，糖醇糖浆在水解后包含的总还原糖含量为40％至95％，优选为50％至92％获得非常好的效果。可以根据已知的常规技术来进行氢化反应。当残余还原性糖干重含量低于0.2％，优选低于0.1％时终止氢化反应。接着对氢化糖醇糖浆进行碱和热处理，以得到稳定化糖醇糖浆，稳定化糖醇糖浆在该过程中经历脱色。之后，纯化或精制稳定化糖醇糖浆，以去除存在的色素成分。纯化步骤由双通道(CACA)的阳离子阴离子(CA)离子交换构型(configuration)完成。在这个过程中，利用的是由弱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备碱和热稳定多元醇的方法，其中：　　　　－用试剂处理糖醇而得到稳定化糖醇糖浆，和　　　　－将该稳定化糖浆通过至少一个离子交换树脂步骤进行纯化，　　　　其特征在于，所述稳定化糖醇糖浆是通过双通道的阳离子和阴离子交换构型（ＣＡＣＡ）进行纯化，其中ＣＡＣＡ至少包括第一弱酸阳离子交换树脂和第二强碱、中碱或弱碱阴离子交换树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克范兰克尔，
申请(专利权)人：泰特及莱尔欧洲公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]