三氯蔗糖的提纯方法技术

技术编号:27889580 阅读:26 留言:0更新日期:2021-03-31 02:07
本申请公开了三氯蔗糖的提纯方法,包括:从三氯蔗糖反应液中去除溶剂,得到三氯蔗糖粗产品浓缩溶液;在搅拌的条件下,向所述三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中加入乙酸乙酯,加热至预设温度,并保持第一预设时间,得到含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液;将所述粗产品浆液经梯度降温至温度终点,并保持第二预设时间,经过滤得到三氯蔗糖晶体。本申请的有益效果在于,具有操作简便、处置容量小、所需溶剂量少等优点;另外,使用乙酸乙酯不会增加工艺流程中额外的物种,且乙酸乙酯的沸点远低于乙酸丁酯,使得在蒸馏脱除回收过程中的耗能大大减少,有利于提高生产效率,降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三氯蔗糖的提纯方法
本申请属于精细化工制造领域,具体涉及一种三氯蔗糖的提纯方法。
技术介绍
三氯蔗糖属于新一代甜味剂,具有甜度高、无热量、稳定性好、安全性高等优点,市场前景非常广阔。关于三氯蔗糖的合成工艺,自三氯蔗糖问世以来,已有了长足的进步。目前为止,主流的合成工艺为单基团保护(如附图1所示),即:蔗糖活性最高的6位羟基被选择性保护,通常是以乙酸酯的形式,即生成蔗糖-6-乙酯,蔗糖-6-乙酯的4、1’、6’位的三个羟基再选择性进行氯代反应,生成三氯蔗糖-6-乙酯,三氯蔗糖-6-乙酯再脱去乙酰基保护,最终合成了三氯蔗糖。对于三氯蔗糖工艺的改进,目前主要集中在多步的合成工艺上,而对于三氯蔗糖的提纯工艺的改进则比较少。现有技术中对三氯蔗糖的提纯主要是采用大量的乙酸丁酯为萃取溶剂对三氯蔗糖粗产品水溶液进行萃取,存在着溶剂用量大,产生了大量的有机废液的缺陷;另外,由于乙酸丁酯沸点高导致后续的脱除工艺耗能较高,且乙酸丁酯的使用增加了工艺体系中需操作的物料种类。这些都增加了生产成本,且不利于清洁生产,故而对三氯蔗糖提纯工艺的改进还有很大的空间。
技术实现思路
鉴于上述问题,针对现有技术中采用的乙酸丁酯萃杂提纯三氯蔗糖工艺,存在操作繁琐、溶剂耗用量大、溶剂脱除耗能高且额外增加处置成本等问题,提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的三氯蔗糖的提纯方法。根据本申请的一方面,提供了一种三氯蔗糖的提纯方法,包括:浓缩步骤:从三氯蔗糖反应液中去除溶剂,得到三氯蔗糖粗产品浓缩溶液;打浆步骤:在搅拌的条件下,向所述三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中加入乙酸乙酯,加热至预设温度,并保持第一预设时间,得到含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液;收集步骤:在搅拌的条件下,将所述粗产品浆液经梯度降温至温度终点,并保持第二预设时间,得到三氯蔗糖晶体。根据本申请的另一方面,提供了一种三氯蔗糖,其是采用上述的方法制得的,且制得的三氯蔗糖的HPLC纯度≥97%。本申请的有益效果在于:相较于现有应用广泛的乙酸丁酯萃杂工艺,提出了一种直接对三氯蔗糖粗产品的浓缩物进行打浆处理,不需要将三氯蔗糖粗产品再溶解成溶液的提纯方法,本申请的三氯蔗糖的提纯方法具有操作简便、处置容量小、所需溶剂量少等优点;另外,因为乙酸乙酯是生成三氯蔗糖工艺流程(如氯化步骤)中广泛使用的溶剂,故使用乙酸乙酯不会增加工艺流程中额外的物种,且乙酸乙酯的沸点远低于乙酸丁酯,使得在蒸馏脱除回收过程中的耗能大大减少,有利于提高生产效率,降低生产成本。上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1示出了现有技术中三氯蔗糖单基因保护法的工艺流程示意图;图2示出了现有技术中一种采用乙酸丁酯萃取三氯蔗糖的工艺流程示意图;图3示出了根据本申请的一个实施例的三氯蔗糖的提纯方法的工艺流程示意图;图4示出了三氯蔗糖粗产品反应液的高效液相色谱图;图5是经实施例1的方法处理后的三氯蔗糖的高效液相色谱图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请,并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。本申请的专利技术构思在于:由于三氯蔗糖的极性较大,在水中的溶解度远大于在乙酸乙酯中的溶解度,而在脱乙酰基反应得到的三氯蔗糖粗产品中,存在的杂质多为极性小的物种通过研究,本申请发现,使用乙酸乙酯对三氯蔗糖粗产品进行打浆处理,可选择性地除去多种杂质,取得很好的提纯效果。图2示出了现有技术中一种采用乙酸丁酯萃取三氯蔗糖的工艺流程示意图,如图2所示,首先将含有三氯蔗糖粗产品的脱乙酰基反应液浓缩以除去溶剂,然后再加入水溶解,形成三氯蔗糖粗产品的水溶液,再以乙酸丁酯对水溶液进行萃取,以除去杂质,再对除杂后的水溶液进行精制,精制可以为结晶等方法,精制后得到纯化了的三氯蔗糖。由于需要使用高沸点的乙酸丁酯,因此存在着溶剂用量大、耗能高、增加消耗的原料物种等缺陷。图3示出了根据本申请的一个实施例的三氯蔗糖的提纯方法的工艺流程示意图,该三氯蔗糖的提纯方法包括:浓缩步骤:从三氯蔗糖反应液中去除溶剂,得到三氯蔗糖粗产品浓缩溶液。本申请提供的三氯蔗糖的提纯方法是针对在三氯蔗糖的制备过程中,在三氯蔗糖-6乙酸酯发生脱乙酰基反应后生成的含有三氯蔗糖粗产品的混合溶液进行的,其目的是采用一定的技术手段,从含有三氯蔗糖粗产品的混合溶液中提纯三氯蔗糖,在本申请中,将含有三氯蔗糖粗产品的混合溶液称为三氯蔗糖反应液。本申请提供的三氯蔗糖的提纯方法,首先将三氯蔗糖反应液中的大量有机溶剂进行去除,去除方法了采用本领域中的常规手段,在本申请中的一些实施例中,采用减压蒸馏或常压蒸馏的方法,对有机溶剂进行去除后,得到了含有三氯蔗糖粗产品的浓缩溶液,称为三氯蔗糖粗产品浓缩溶液。打浆步骤:在搅拌的条件下,向三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中加入乙酸乙酯,加热至预设温度,并保持一段时间,记为第一预设时间,得到含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液。如图2所示,在现有技术中,在对三氯蔗糖反应液去除溶剂后,通常采用大量的水对将去除溶剂后的三氯蔗糖反应液进行溶解,得到含三氯蔗糖粗产品的水溶液,然后加入乙酸丁酯进行萃取,利用反应液中各物质的极性不同,将杂质萃取至乙酸丁酯中,萃取完成后,对得到的水溶液进行浓缩结晶,即可得到三氯蔗糖晶体。而在本申请中,不采用大量的水对去除溶剂后的三氯蔗糖反应液进行溶解,而是直接向三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中,加入乙酸乙酯,并在预设条件下,将三氯蔗糖粗产品浓缩溶液打浆。在这个过程中,三氯蔗糖反应液中多种极性小的有机杂质会进入到乙酸乙酯中,然后经过后续步骤,过滤除去含有杂质的乙酸乙酯母液,从而达到去除三氯蔗糖反应液中的杂质的目的。在打浆的过程中,大部分三氯蔗糖晶体会从浆液中析出。在本申请中的打浆步骤中,由于不需要使用大量的水对去除溶剂后的三氯蔗糖反应液进行溶解,在简化工艺流程的同时,减少了废水的产生量,并节约了很大的耗能。收集步骤:在搅拌的条件下,将三氯蔗糖粗产品浆液经梯度降温至温度终点,并保持第二预设时间,得到三氯蔗糖晶体。该收集步骤的目的是通过降温促进三氯蔗糖晶体的完全析出。在打浆完成后,不需要再将乙酸乙酯从三氯蔗糖反应液中分离出来,而是直接将含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液进行梯度降温,以使未析出的三氯蔗糖从反应液中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三氯蔗糖的提纯方法,其特征在于,包括:/n浓缩步骤:从三氯蔗糖反应液中去除溶剂,得到三氯蔗糖粗产品浓缩溶液;/n打浆步骤:在搅拌的条件下,向所述三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中加入乙酸乙酯,加热至预设温度,并保持第一预设时间,得到含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液;/n收集步骤:在搅拌的条件下,将所述粗产品浆液经梯度降温至温度终点,并保持第二预设时间,经过滤得到三氯蔗糖晶体。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种三氯蔗糖的提纯方法,其特征在于,包括:
浓缩步骤:从三氯蔗糖反应液中去除溶剂,得到三氯蔗糖粗产品浓缩溶液;
打浆步骤:在搅拌的条件下,向所述三氯蔗糖粗产品浓缩溶液中加入乙酸乙酯,加热至预设温度,并保持第一预设时间,得到含有部分三氯蔗糖结晶的粗产品浆液;
收集步骤:在搅拌的条件下,将所述粗产品浆液经梯度降温至温度终点,并保持第二预设时间,经过滤得到三氯蔗糖晶体。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
精制步骤:对得到的所述三氯蔗糖晶体进行精制,以进一步提高三氯蔗糖晶体纯度。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述精制为重结晶。


4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,以每克三氯蔗糖粗产品浓缩溶液为基准,所述乙酸乙酯的体积用量为0.2~0.5mL。...

【专利技术属性】
技术研发人员:李正华夏家信许传久徐国家
申请(专利权)人:安徽金禾实业股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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