一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，包括蒸发前罐、一次蒸发器、一次脱色罐、离子交换柱、二次蒸发器、结晶缸、一次离心机、溶解罐、二次脱色罐、三次蒸发器、真空煮糖罐和结晶缸、二次离心机、干燥机以及筛分机，木糖母液色谱提取液储存在蒸发前罐中，二次离心机离心处理得到二次母液和二次糖膏，一次脱色罐用于对一次蒸发器蒸发浓缩处理后的浓缩液与二次母液的混合液进行脱色处理，筛分机用于对干燥器干燥处理后的二次糖膏进行筛分以得到精制木糖。本发明专利技术还公开一种使用该系统的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的方法。本发明专利技术减少精制木糖生产过程中存在的质量过剩、能源浪费等问题，降低了企业的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法
本专利技术属于木糖制备
，特别涉及一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法。
技术介绍
木糖是一种白色晶体或细小粉末，是一种重要的糖醇类代糖产品之一。木糖进入人体后，虽然会被肠部吸收，但由于人体缺少代谢木糖的酶系，90%不被利用而直接排除体外，且不会导致人体出现腹泻和腹胀等症状。因此早已广泛应用于焙烤食品、饼干、米果、火腿、香肠、腊肉等生产中。而市面上常见的木糖由于颗粒细、不易流动、颜色黄、易结块、储存稳定性差等缺点，不利于下游产业的加工，因此精制木糖的需求日渐增加。目前精制木糖的生产是用普通木糖溶解后，再次经过精滤除杂、离子交换、浓缩结晶等工序生产得到。其理化性质、粒度等指标均优于普通木糖。如公布号为CN112358511A的中国专利公开了一种精制木糖的生产工艺，该工艺以结晶木糖为原料，通过再溶解、过滤、浓缩、结晶、干燥等步骤，生产出纯度更高、粒度更大、洁净度更高的精制木糖。但该工艺存在如下弊端：（1）普通木糖含量在98.5%以上，水分在0.3%以下，以普通木糖为原料去生产精制木糖存在较大的质量浪费和能源消耗；（2）以普通木糖为原料生产，由于木糖纯度过高，起晶速度过快，结晶效果难保证；（3）采用降温结晶方式生产，晶体粒度控制稳定性差。另一方面，木糖的二次母液一般当作废料处理，利用价值低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法，减少质量和能源浪费，生产过程易于管控，而且木糖纯度高。同时，还利用木糖的二次母液进行木糖制备，提高了二次母液的利用率和利用价值。本专利技术是这样实现的，提供一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，包括依次通过管路连通的蒸发前罐、一次蒸发器、一次脱色罐、离子交换柱、二次蒸发器、结晶缸、一次离心机、溶解罐、二次脱色罐、三次蒸发器、真空煮糖罐和结晶缸、二次离心机、干燥机以及筛分机，木糖母液色谱提取液储存在蒸发前罐中，一次蒸发器用于对木糖母液色谱提取液进行蒸发浓缩处理，溶解罐用于对一次离心机离心处理后的一次糖膏进行重溶处理，二次离心机用于将真空煮糖罐和结晶缸得到的真空结晶物料进行二次离心处理以得到二次母液和二次糖膏，一次脱色罐用于对一次蒸发器蒸发浓缩处理后的浓缩液与二次母液的混合液进行脱色过滤处理，干燥器用于对二次糖膏进行干燥，筛分机用于对干燥器干燥处理后的二次糖膏进行筛分以得到精制木糖成品。进一步地，该系统还包括依次通过管路连通的原料罐、前脱色罐、前离子交换柱和色谱柱，原料罐用于储存木糖母液，原料罐的一个进料口与一次离心机的一个出料口连通，原料罐还储存一次离心机离心处理后得到的一次母液，色谱柱的出料端通过管路与蒸发前罐的进料端连通，蒸发前罐用于储存经色谱柱色谱分离处理后的木糖母液色谱提取液。进一步地，所述一次蒸发器为MVR蒸发器。进一步地，所述二次蒸发器为四效蒸发器。进一步地，所述三次蒸发器为三效蒸发器。本专利技术是这样实现的，还提供一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的方法，其使用了如前所述的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，该方法包括以下步骤：步骤1、将木糖母液色谱提取液进行一次蒸发浓缩处理，浓缩至折光40%~50%后出料，其中，木糖母液色谱提取液的浓度为15%~20%，木糖含量为70%~80%；步骤2、将步骤1得到的物料与步骤6得到的二次母液按照体积比2:1~3:1的比例混合后进行一次脱色过滤处理，得到透光大于60%的物料后出料；步骤3、步骤2得到的物料进行离子交换处理后出料；步骤4、步骤3得到的物料进行二次蒸发浓缩处理，浓缩至折光75%~85%，然后再依次进行一次降温结晶和一次离心分离处理，一次离心分离得到的一次母液返回原料罐后待用，一次离心分离得到木糖含量90%~95%的一次糖膏输送至溶解罐中进行重溶处理，折光控制40%~50%后出料；步骤5：将步骤4得到的物料依次进行二次脱色过滤和三次蒸发浓缩处理，浓缩至浓度70%~75%后出料；步骤6：步骤5得到的物料依次进行真空起晶和二次降温结晶处理，物料进入真空煮糖罐中，在真空环境下浓缩至起晶，再按照一定温度梯度降温结晶；步骤7：将步骤6得到的物料进行二次离心分离处理，分离得到的二次母液返回与步骤1得到的出料混合，二次分离得到的二次糖膏进入预干燥罐暂存；步骤8：将步骤7得到的二次糖膏依次进行干燥和筛分处理，得到精制木糖晶体。进一步地，所述木糖母液色谱提取液是指将储存在原料罐的木糖含量40%~50%的木糖母液经由脱色和离交工序除杂处理再进行色谱分离处理后得到的木糖母液色谱提取液。进一步地，在步骤3中，离子交换处理后出料的pH控制在3.5以上，电导率小于50us/cm。与现有技术相比，本专利技术的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法具有以下特点：1、本专利技术涉及的工艺碳足迹比现有工艺低，是一种绿色低碳的工艺；2、本专利技术从原料到精制木糖，只需要一次干燥，大大减少了生产过程中能源消耗，降低生产成本；3、本专利技术采用真空起晶和降温结晶方式生产，木糖结晶过程更稳定，木糖成品粒度更均一；4、本专利技术工艺中，重溶工序的物料纯度控制在90%~95%即可，与现有工艺相比，减少了质量浪费，提升生产效率，降低成本；5、二次离心分离得到的二次母液被利用与一次蒸发浓缩后的物料混合再进行一次脱色过滤，使得二次母液得到充分利用，提高二次母液的利用率和利用价值。附图说明图1为本专利技术利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的方法原理示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参照图1所示，本专利技术利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统的较佳实施例，图中的带箭头的线条表示的是本专利技术系统中物料的流动方向。该系统包括依次通过管路连通的蒸发前罐1、一次蒸发器2、一次脱色罐3、离子交换柱4、二次蒸发器5、结晶缸6、一次离心机7、溶解罐8、二次脱色罐9、三次蒸发器10、真空煮糖罐和结晶缸11、二次离心机12、干燥机13以及筛分机14。该系统还包括依次通过管路连通的原料罐15、前脱色罐16、前离子交换柱17和色谱柱18。木糖母液色谱提取液A储存在蒸发前罐1中，一次蒸发器2用于对木糖母液色谱提取液A进行蒸发浓缩处理。一次脱色罐3用于对一次蒸发器2蒸发浓缩处理后的浓缩液与二次母液B的混合液进行脱色过滤处理。离子交换柱4用于对脱色过滤处理后的物料进行离子净化处理，去除物料中的金属离子。二次蒸发器5用于对离子净化处理后的物料进行浓缩处理。结晶缸6用于对二次蒸发器5浓缩处理后的物料进行结晶处理。一次离心机7用于将结晶缸6得到的结晶物料进行离心处理以分别得到一次母液C和一次糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，包括依次通过管路连通的蒸发前罐、一次蒸发器、一次脱色罐、离子交换柱、二次蒸发器、结晶缸、一次离心机、溶解罐、二次脱色罐、三次蒸发器、真空煮糖罐和结晶缸、二次离心机、干燥机以及筛分机，木糖母液色谱提取液储存在蒸发前罐中，一次蒸发器用于对木糖母液色谱提取液进行蒸发浓缩处理，溶解罐用于对一次离心机离心处理后的一次糖膏进行重溶处理，二次离心机用于将真空煮糖罐和结晶缸罐得到的真空结晶物料进行二次离心处理以得到二次母液和二次糖膏，一次脱色罐用于对一次蒸发器蒸发浓缩处理后的浓缩液与二次母液的混合液进行脱色过滤处理，干燥器用于对二次糖膏进行干燥，筛分机用于对干燥器干燥处理后的二次糖膏进行筛分以得到精制木糖成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，包括依次通过管路连通的蒸发前罐、一次蒸发器、一次脱色罐、离子交换柱、二次蒸发器、结晶缸、一次离心机、溶解罐、二次脱色罐、三次蒸发器、真空煮糖罐和结晶缸、二次离心机、干燥机以及筛分机，木糖母液色谱提取液储存在蒸发前罐中，一次蒸发器用于对木糖母液色谱提取液进行蒸发浓缩处理，溶解罐用于对一次离心机离心处理后的一次糖膏进行重溶处理，二次离心机用于将真空煮糖罐和结晶缸罐得到的真空结晶物料进行二次离心处理以得到二次母液和二次糖膏，一次脱色罐用于对一次蒸发器蒸发浓缩处理后的浓缩液与二次母液的混合液进行脱色过滤处理，干燥器用于对二次糖膏进行干燥，筛分机用于对干燥器干燥处理后的二次糖膏进行筛分以得到精制木糖成品。


2.如权利要求1所述的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，该系统还包括依次通过管路连通的原料罐、前脱色罐、前离子交换柱和色谱柱，原料罐用于储存木糖母液，原料罐的一个进料口与一次离心机的一个出料口连通，原料罐还储存一次离心机离心处理后得到的一次母液，色谱柱的出料端通过管路与蒸发前罐的进料端连通，蒸发前罐用于储存经色谱柱色谱分离处理后的木糖母液色谱提取液。


3.如权利要求1所述的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，所述一次蒸发器为MVR蒸发器。


4.如权利要求1所述的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，所述二次蒸发器为四效蒸发器。


5.如权利要求1所述的利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统，其特征在于，所述三次蒸发器为三效蒸发器。


6.一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的方法，其使用了如权利要求1至5中任意一项所述的利用木糖母液色谱提取液制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欢，戴震华，钟凯，王信魁，安延龙，钱瑞，颜检根，刘印寅，
申请(专利权)人：浙江华康药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33