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一种在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离提取低聚木糖的方法技术

技术编号:34957233 阅读:93 留言:0更新日期:2022-09-17 12:35
本发明专利技术公开了一种在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离提取低聚木糖的方法。所述方法包括如下步骤:(1)粗制低聚木糖水解液经过滤除去固形物及胶体,用粉末活性炭联合离子交换树脂除去低聚木糖水解液中的色泽物及无机离子,后蒸发浓缩得到原料;(2)将步骤(1)得到的原料通过进料管线通入在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱系统,经过在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离,制取低聚木糖、木糖和杂糖;所述在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱包括1~7号色谱柱,分为分离区和在线解耦反洗区。本发明专利技术通过多柱间歇模拟移动床和色谱柱反洗的在线耦合,能高效地从低聚木糖水解液中分离低聚木糖和木糖,并回收杂糖。并回收杂糖。并回收杂糖。

【技术实现步骤摘要】
一种在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离提取低聚木糖的方法


[0001]本专利技术属于生化分离
,特别涉及一种在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离提取低聚木糖的方法。

技术介绍

[0002]低聚木糖又称木寡糖,由2~7个木糖分子以β1,4糖苷键结合而成的功能性聚合糖类,相对分子质量为300~1100。低聚木糖是一种低热量糖混合物,能调节消化道微生态平衡、增强机体免疫功能、促进营养物质的吸收,有防龋齿、防治糖尿病、调节肠道菌落结构、抗氧化等的生理功效。近年来,低聚木糖的应用已经延伸到了食品、生物技术、农业、畜牧业、医疗保健、制药、精细化工、卫生等领域。
[0003]低聚木糖组分中,木二糖在双歧杆菌增殖中具有最高的益生元活性,是目前发现的最强的双歧因子,在食品和医药领域有很好的应用。低聚木糖中木二糖和木三糖含量越高,低聚木糖的质量越好;木四糖与木五糖的生理功效比木二糖木三糖要弱。六个及以上以β1,4糖苷键结合的功能性聚合木糖的生理功效与木二糖~木五糖相比更弱。此外,构成低聚木糖的基本糖单元即木糖也具有一定的膳食纤维生理功效,在食品、发酵、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离提取低聚木糖的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)低聚木糖水解液预处理:粗制低聚木糖水解液经过滤除去固形物及胶体,用粉末活性炭联合离子交换树脂除去低聚木糖水解液中的色泽物及无机离子,得到透光率>70%的糖溶液,蒸发浓缩,控制温度在65~80℃,将糖溶液浓缩至质量浓度为45%~60%,得精制低聚木糖水解液,即原料;(2)在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离:将步骤(1)得到的原料通过进料管线通入在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱系统,经过在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离,制取低聚木糖、木糖和杂糖;所述在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱是以钙型阳离子交换树脂为固定相,以水为洗脱剂,运行温度为60~80℃;所述固定相为钙型强酸阳离子交换树脂,交联水平4%~10%,树脂粒径为0.22~0.35mm;所述洗脱剂通过进水管线进入色谱系统;所述在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱包括1~7号色谱柱,分为分离区和在线解耦反洗区;所述在线解耦反洗区包括1根色谱柱;所述分离区包括6根色谱柱;所述在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱系统首次运行时,分离区包括依次串联的1号色谱柱、2号色谱柱、3号色谱柱、4号色谱柱、5号色谱柱和6号色谱柱;所述在线解耦反洗区包括1根7号色谱柱。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述粗制低聚木糖水解液是农林废弃物中半纤维素酸性水解的产物;所述精制低聚木糖水解液的总糖折光浓度为20%~30%,其中,按质量百分数计,含如下组分:低聚木糖40%~70%、木糖20%~40%、杂糖10%~20%。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述色谱柱的高度为2~3m,色谱柱内装填有支撑层,所述支撑层由粒径为4~8mm、2~4mm和1~2mm规格的石英砂从上到下依次铺设形成;所述支撑层上设置树脂层。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述色谱柱用循环水夹套保温,温度为60~80℃。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分离区和在线解耦反洗区的每根色谱柱前后均设有一个阀组,所述阀组包括进水阀、进料阀、出低聚木糖阀、出木糖阀、出杂糖阀、循环阀、超越管阀、手动取样阀和反洗阀;所述阀组中指定阀的开启或关闭是通过程序控制,进而实现进料、进水和出糖组分,以及固定相模拟移动和反洗系统的启闭。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分离区的相邻色谱柱间通过管线依次串联,间隔两根色谱柱之间通过超越管连接;所述在线解耦反洗区的色谱柱嵌于分离区中,通过管线与分离区的色谱柱串联;所述分离区及在线解耦反洗区的每根色谱柱前后均设有一台循环泵;所述进料管线及进水管线上均设有输送泵、流量计。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在线解耦多柱间歇模拟移动床色谱分离制取低聚木糖、木糖和杂糖的每个周期内有五个子步骤,即子步骤一、子步骤二、子步骤
三、子步骤四和子步骤五,子步骤运行完毕后,各进出料位置沿液体流动方向均前移一根色谱柱,完成进出料阀运行循环后恢复至进出料的初...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军伟董泽霄芮昌春刘月朗
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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