專利名稱：一種異麥芽酮糖醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以蔗糖溶液為原料制備異麥芽酮糖醇的方法。
背景技術(shù)：
異麥芽酮糖醇(Palatinit)又稱帕拉金糖醇，以蔗糖溶液為原料制備異麥芽酮糖醇的現(xiàn)有工藝如下1、以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液通過具有α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細胞反應(yīng)柱，制得含有85％左右的由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖及15％左右的其他雜糖(如蔗糖、葡萄糖等)的轉(zhuǎn)化液；2、將所制得的轉(zhuǎn)化液經(jīng)濃縮、結(jié)晶，分離出異麥芽酮糖結(jié)晶和糖蜜(其中糖蜜中仍含有24％左右的異麥芽酮糖未能結(jié)晶析出)；3、將取得的異麥芽酮糖結(jié)晶溶解為異麥芽酮糖溶液，再將該異麥芽酮糖溶液通過裝有催化劑的反應(yīng)器，加氫加壓，催化生成異麥芽酮糖醇(本步驟已公開于CN1317491A之中)。
該工藝由于產(chǎn)生的糖蜜中仍有24％左右的異麥芽酮糖未能結(jié)晶析出，無法氫化利用，只能作為低價副產(chǎn)品出售，使生產(chǎn)異麥芽酮糖醇需消耗較多蔗糖原料，效益低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種能提高蔗糖原料利用率，從而提高生產(chǎn)效益的制備異麥芽酮糖醇的新方法。
本發(fā)明提出的異麥芽酮糖醇的制備方法，其工藝過程如下(1)以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液通過固定化的α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)柱或罐，制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液通入其中裝有固定化酵母的去雜糖反應(yīng)罐，以去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的雜糖，所述的固定化酵母由酵母科中能夠發(fā)酵和同化蔗糖、葡萄糖、海藻糖及松三糖的酵母在載體上固定化而成；經(jīng)試驗，酵母科中的啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、葡萄汁酵母(Saccharomyces uvarum)、異常漢遜酵母(Hansenula anomala)、鐵紅梅契酵母(Mefschnikowia pulcherrima)、紅冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)以及粘紅酵母(Rhodotorola glutinis)發(fā)酵和同化蔗糖、葡萄糖、海藻糖及松三糖較好，可以采用這些酵母中的一種或多種混合在載體上固定化而制備成所述的固定化酵母；(3)再將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心除去殘渣后得到含異麥芽酮糖的清液，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。
在本發(fā)明的制備方法中，所述的固定化酵母是在酵母乳液中加入海藻酸鈉，使乳液中海藻酸鈉的質(zhì)量濃度為10～60g/L，將載體浸入其中，經(jīng)懸掛載體滴去多余乳液之后，在質(zhì)量分數(shù)為0.1～1.0％氯化鈣溶液中固定化1～2小時，洗凈而成。而所述的固定化酵母的載體可為條狀或塊狀的尼龍絲織物或合成纖維織物或其他多孔的支持物，最好采用條狀或塊狀的尼龍絲織物或合成纖維織物，這些條狀或塊狀的尼龍絲織物或合成纖維織物在進行酵母固定化之后可固定懸掛于去雜糖反應(yīng)罐之中。
所述的固定化酵母可采用以下具體制備工藝a、將酵母菌種接入盛有滅菌的5～12％Bx米曲汁(或麥芽汁)的發(fā)酵罐中，28～32℃通氣培養(yǎng)4～24小時，培養(yǎng)達到0.5～1.5億細胞/毫升時，放罐；b、發(fā)酵液經(jīng)酵母離心機離心得酵母乳液(按重量計，含干細胞8～15％)；c、將酵母乳液與海藻酸鈉濃漿混合使乳液中海藻酸鈉的質(zhì)量濃度為10～60g/L；d、將尼龍絲織布條或布塊浸入上述濃漿中，懸掛于支架上，滴去多余濃漿；e、將上述浸有濃漿的尼龍絲織布條或塊掛于固定化罐中，用質(zhì)量分數(shù)為0.1～1.0％氯化鈣溶液浸泡1～2小時使海藻酸鈉固化，然后排出氯化鈣溶液，注入滅菌清水洗凈，在4～10℃冷藏備用。使用時將固定化好的固定化酵母尼龍絲織布條或塊懸掛于去雜糖反應(yīng)罐中。
在本發(fā)明異麥芽酮糖醇的制備新方法中，由于具有將蔗糖轉(zhuǎn)化液通過去雜糖反應(yīng)罐的工藝過程，轉(zhuǎn)化液通過去雜糖反應(yīng)罐中能利用異麥芽酮糖以外的其他雜糖(包括海藻糖、蔗糖、葡萄糖等)的特定固定化酵母分解作用，可使轉(zhuǎn)化液中的異麥芽酮糖含量提高到98％以上，再將這種轉(zhuǎn)化液催化加氫生成異麥芽酮糖醇，大大提高了蔗糖原料的利用率；此外，新方法省去了現(xiàn)有工藝過程中需將蔗糖轉(zhuǎn)化液濃縮、結(jié)晶、離心分離糖蜜，制取結(jié)晶異麥芽酮糖，再將結(jié)晶異麥芽酮糖溶解等工序，可大幅度節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。
用本發(fā)明的新方法，制備異麥芽酮糖醇所耗用的蔗糖原料與現(xiàn)有工藝比較，可節(jié)省20％以上。
具體實施例方式
實施例一制備異麥芽酮糖醇的工藝過程如下(1)將滅菌蔗糖溶液通過固定化的α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)罐(反應(yīng)罐中裝有固定化的α-葡糖基轉(zhuǎn)移酶酶珠)，反應(yīng)制得含有85％左右的由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖及15％左右的其他雜糖(如蔗糖、葡萄糖等)的轉(zhuǎn)化液；(2)將所得的轉(zhuǎn)化液在25～32℃溫度下通入裝有固定化啤酒酵母(Saccharomycescerevisiae)的去雜糖反應(yīng)罐，在28～32℃通氣緩慢攪拌30～60分鐘，至無氣泡產(chǎn)生時表明雜糖已消耗完畢，得到去雜糖的轉(zhuǎn)化液；(3)將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心去殘渣后得到含異麥芽酮糖的清液，該清液含有異麥芽酮糖可達98％，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。
實施例二(1)以1000毫升三角瓶，盛50克固定化α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶酶珠作為固定化細胞反應(yīng)柱；加入50％(W/V)滅菌的蔗糖溶液500毫升；28～32℃在搖瓶機上，搖瓶1～2小時；過濾除去固定化α-葡糖基轉(zhuǎn)移酶酶珠而制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將轉(zhuǎn)化液放入置有50克固定化葡萄汁酵母(Saccharomyces uvarum)的尼龍絲織布條的三角瓶(作為去雜糖反應(yīng)罐)中，于28～32℃緩慢搖動30～60分鐘，至無氣泡產(chǎn)生時，過濾除去固定化酵母尼龍絲織布塊，得去雜糖轉(zhuǎn)化液；(3)將上述去雜糖轉(zhuǎn)化液離心去殘渣后得到含異麥芽酮糖的清液，該清液含有98％左右的異麥芽酮糖，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。
實施例三制備異麥芽酮糖醇的工藝過程的步驟基本與實施例一相同，區(qū)別在于第二步中的去雜糖反應(yīng)罐中裝有固定化異常漢遜酵母(Hansenula anomala)。
實施例四制備異麥芽酮糖醇的工藝過程的步驟基本與實施例一相同，區(qū)別在于第二步中的去雜糖反應(yīng)罐中裝有固定化鐵紅梅契酵母(Mefschnikowia pulcherrima)。
實施例五制備異麥芽酮糖醇的工藝過程的步驟基本與實施例一相同，區(qū)別在于第二步中的去雜糖反應(yīng)罐中裝有固定化紅冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)。
實施例六制備異麥芽酮糖醇的工藝過程的步驟基本與實施例一相同，區(qū)別在于第二步中的去雜糖反應(yīng)罐中裝有固定化粘紅酵母(Rhodotorola glutinis)。
權(quán)利要求
1.一種異麥芽酮糖醇的制備方法，其工藝過程如下(1)以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液通過具有α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細胞反應(yīng)柱，制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液通入其中裝有固定化酵母的去雜糖反應(yīng)罐，以去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的雜糖，所說的固定化酵母由酵母科中能夠發(fā)酵和同化蔗糖、葡萄糖、海藻糖及松三糖的酵母在載體上固定化而成；(3)再將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心除去殘渣后得到含異麥芽酮糖的清液，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異麥芽酮糖醇的制備方法，其特征在于所述的固定化酵母采用啤酒酵母、葡萄汁酵母、異常漢遜酵母、鐵紅梅契酵母、紅冬孢酵母或粘紅酵母中的一種或多種混合在載體上固定化而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異麥芽酮糖醇的制備方法，其特征在于所述的固定化酵母是在酵母乳液中加入海藻酸鈉，使乳液中海藻酸鈉的質(zhì)量濃度為10～60g/L，將載體浸入其中，經(jīng)懸掛載體滴去多余乳液之后，在質(zhì)量分數(shù)為0.1～1.0％氯化鈣溶液中固定化1～2小時，洗凈而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的異麥芽酮糖醇的制備方法，其特征在于所述的固定化酵母的載體為條狀或塊狀的尼龍絲織物或合成纖維織物。
全文摘要
一種異麥芽酮糖醇的制備方法，其工藝過程為(1)以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液通過固定化的α－葡糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)柱或罐，制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液通入其中裝有固定化酵母的去雜糖反應(yīng)罐，以去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的雜糖；(3)再將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心去殘渣后得到含異麥芽酮糖的清液，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。本發(fā)明將第一步所得的轉(zhuǎn)化液通過固定化酵母去掉雜糖，使轉(zhuǎn)化液中的異麥芽酮糖含量提高到98％以上，再將這種轉(zhuǎn)化液催化加氫生成異麥芽酮糖醇，大大提高了蔗糖原料的利用率；此外，新方法還可大幅度節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號C12R1/85GK1884561SQ200510035439
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者賀鷹摶, 梁超 申請人:萬代生物技術(shù)(深圳)有限公司