專利名稱：一種由異麥芽酮糖制取異麥芽酮糖醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以異麥芽酮糖制備異麥芽酮糖醇的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
異麥芽酮糖醇(Isomalt)，又稱氫化異麥芽酮糖、帕拉全糖醇，性狀白色無(wú)臭結(jié)晶， 味甜，甜度約為蔗糖的45%—65%，稍吸濕，熔點(diǎn)145—15(TC，比旋光度^+91.5° (4%水溶 液，M/V);溶于水，其在水中的溶解度室溫時(shí)低于蔗糖，升溫后可接近蔗糖，不溶于乙醇。 根據(jù)我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760-1996)規(guī)定(09年已成為新資源食品)異 麥芽酮糖醇，可在雪糕、冰棍、糖果、糕點(diǎn)、果汁(味)型飲料、餅干、面包、果醬、配制 酒中按生產(chǎn)需要適量使用，也可應(yīng)用于焙烤食品。
異麥芽酮糖醇是近年來(lái)國(guó)際上新興的一種功能性糖醇，是蔗糖、淀粉糖及其它糖醇的優(yōu) 良替代品，具有低吸濕性、高穩(wěn)定性、高耐受性、低熱量、甜味純正等特點(diǎn)。產(chǎn)品安全性極 高，美國(guó)FDA給予其GRAS (公認(rèn)安全)地位，對(duì)其每日攝入量不作限制。從營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度來(lái) 講異麥芽酮糖醇是一種碳水化合物，而從生理上的角度來(lái)講，它在人體內(nèi)不易被分解吸收， 也不為絕大多數(shù)微生物分解利用。產(chǎn)品作為糖的替代品，廣泛應(yīng)用于無(wú)糖食品、無(wú)糖保健品 和無(wú)糖藥品等產(chǎn)品的生產(chǎn)上。異麥芽酮糖醇具有以下特性①適合糖尿病病人食用，不會(huì)引 起血糖和胰島素上升。②非致齲齒性，口腔內(nèi)的變形鏈球菌不能分解利用，不產(chǎn)生酸和葡聚 糖，不會(huì)造成蛀牙，特別適合兒童食用。③低熱量，適合高血壓、高血脂、肥胖及害怕肥胖 的人群食用。④高耐受性，很多甜味劑，如山梨醇、木糖醇、氫化葡萄糖漿、麥芽糖醇漿及 很多低聚糖，如食用過(guò)多會(huì)造成腹脹、腸鳴、腹瀉等不適現(xiàn)象，因而FAO/冊(cè)0都規(guī)定其最大 使用量，但人體對(duì)異麥芽酮糖醇的耐受量卻驚奇的大，每日攝入50g不會(huì)造成腸胃不適，因 此經(jīng)FAO/WHO聯(lián)合食品添加劑專家委員會(huì)審査通過(guò)，對(duì)異麥芽酮糖醇的每日攝入量可不作規(guī) 定。⑤較合理的負(fù)溶解熱，異麥芽酮糖醇負(fù)溶解熱只有-39. 4KJ/kg，因此不會(huì)在品嘗中出現(xiàn) 不適的冰涼口感。⑥甜味純正天然，可與其它強(qiáng)力甜味劑(如甜蜜素、甜菊糖)配合使用， 掩蓋其它強(qiáng)力甜味劑的不良味道。⑦高穩(wěn)定性，異麥芽酮糖醇為多元糖醇，沒(méi)有還原性，非 常穩(wěn)定，在較強(qiáng)的酸、堿條件下也不水解，在很高溫度下也不產(chǎn)生色素，與蔗糖相比，其穩(wěn)
3定性在數(shù)值上大10倍以上；也不會(huì)和食品中其他成份發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如與氮基酸發(fā)生美拉德
反應(yīng)。異麥芽酮糖醇不能被絕大多數(shù)微生物利用，因此，使用異麥芽酮糖醇生產(chǎn)的產(chǎn)品具有 更長(zhǎng)的貨架期。⑨非吸濕性，與蔗糖、葡萄糖或某些低聚糖相比異麥芽酮糖醇具有非常低的
吸濕性。在25°(:相對(duì)濕度為70%時(shí)，基本沒(méi)有吸濕，便于包裝和運(yùn)輸。(D異麥芽酮糖醇是一 種優(yōu)良的雙歧桿菌增殖因子，雖然異麥芽酮糖醇不能被人體和絕大多數(shù)微生物的酶系所利 用，但卻可以被人體腸道中的雙歧桿菌所分解利用，促進(jìn)雙歧桿菌的生長(zhǎng)繁殖，維持腸道的 微生態(tài)平衡，有利于人體的健康。異麥芽酮糖醇是一種優(yōu)良的蔗糖替代品，其獨(dú)特的理化性 質(zhì)、生理功能和食用安全性已經(jīng)實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)，其用量近年來(lái)急劇上升，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家， 已占據(jù)無(wú)糖食品所使用甜味劑50%以上市場(chǎng)。
正因?yàn)楫慃溠客谴季邆浔姸嗟膬?yōu)良特性，所以它適合于用普通的生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn) 品。而異麥芽酮糖醇具有如蔗糖一般的純正味道，無(wú)不良后味及異味，可與強(qiáng)力甜味劑發(fā)生 協(xié)同增效作用并掩蓋后者的不良后味及異味，低吸濕性、高穩(wěn)定性，低能量、非齲齒性等， 所以它更是一種完美的糖替代品。在生產(chǎn)硬糖時(shí)，因?yàn)楫慃溠客谴嘉孕?，所以生產(chǎn)沖 壓的、填充的、粘合的或澆鑄的硬糖時(shí)不會(huì)粘在一起，也不易于冷流，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品可以 散裝在包裝里，不必?zé)岱夂椭饌€(gè)包裝，可大大的降低成本，并能使產(chǎn)品有更長(zhǎng)的貨價(jià)期。在 生產(chǎn)糖果包衣方面，異麥芽酮糖醇吸水性小的特性在這一領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛，粉狀異麥 芽酮糖醇在糖果包衣上使用后可使糖果的保質(zhì)期得到延長(zhǎng)，使該糖果更容易包裝，從而降低
生產(chǎn)成本；異麥芽酮糖醇的溶解性小，它在口香糖與壓片中呈結(jié)晶狀，味道特性上與蔗糖非 常接近，甜味緩和、負(fù)溶解熱性小，能充分展現(xiàn)糖果的風(fēng)味，甜味較其它產(chǎn)品的甜味延續(xù)時(shí) 間長(zhǎng)。另外可以用于生產(chǎn)高質(zhì)量巧克力，異麥芽酮糖醇負(fù)溶解性小，且口味純正，能與蔗糖 相媲美，因而可作為生產(chǎn)適于糖尿病患者食用、怕肥胖人群或低熱量類型巧克力的理想原料。
本發(fā)明是一種由異麥芽酮糖制取異麥芽酮糖醇的方法，英國(guó)專利號(hào)為l， 429， 334公開 的專利反應(yīng)物濃度35-40%，催化劑為拉尼鎳，PH9.0以上壓力30-100大氣壓，溫度100 129 °C;德國(guó)專利2520173公開的專利反應(yīng)物濃度50%,催化劑為拉尼鎳，溶液為中性，壓力為 IOO在氣壓。中國(guó)專利號(hào)為00114194. 5公開的專利拉尼鎳使用量1-2W(W/W,催化劑/反應(yīng) 物)，0.5鈀-碳使用量為0.5-W(W/W,催化劑/反應(yīng)物)；上述專利中均采用拉尼鎳催化劑，隨 著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)液的PH值逐步下降，甚至下降到ra5以下，PH值越低，拉尼鎳催化劑的 活性越低，甚至失活，反應(yīng)的效果就越差，產(chǎn)品質(zhì)量就越差；拉尼鎳催化劑還隨著PH值降低 加快在溶液中的溶解使得拉尼鎳催化劑的消耗增加。
針對(duì)以上專利存在的缺陷，本發(fā)明提出了一種反應(yīng)更加完全，催化劑使用壽命更長(zhǎng)，活 性更穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量更好的由異麥芽酮糖制備異麥芽酮糖醇的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種由異麥芽酮糖制備異麥芽酮糖醇的新方法。
將異麥芽酮糖結(jié)晶體經(jīng)溶解后加入高壓反應(yīng)釜中再加入骨架鎳催化劑進(jìn)行氫化反應(yīng)而 得到異麥芽酮糖醇。其反應(yīng)條件如下-
(1) 反應(yīng)液PH值6-9;
(2) 反應(yīng)溫度60-150'C:
(3) 反應(yīng)壓力lMPa以上；
(4) 加水溶解量為每公斤異麥芽酮糖結(jié)晶體加水l一3公斤。 反應(yīng)過(guò)程中根據(jù)反應(yīng)的速度在反應(yīng)液中連續(xù)或間歇滴加10-20%的NaOH、或KOH、或氨水溶液 以維持反應(yīng)溶液的PH值在6-9范圍內(nèi)。由于反應(yīng)過(guò)程中氫化液能夠保持在骨架鎳催化劑活 性較高的PH值范圍內(nèi)進(jìn)行，加氫反應(yīng)進(jìn)程會(huì)得到加快，骨架鎳催化劑的溶解會(huì)得到有效遏 制，反應(yīng)結(jié)束后溶液的PH值仍為6-9，異麥芽酮糖醇含量達(dá)到99%以上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
1、在本發(fā)明異麥芽酮糖醇的制備新方法中，通過(guò)維持加氫反應(yīng)的一個(gè)重要條件PH值， 大大提高了鎳催化劑活性，催化劑的消耗量大幅度下降，可以采用較低的反應(yīng)壓力完成反應(yīng)， 產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定更好，反應(yīng)后異麥芽酮糖醇含量高達(dá)99%以上。
3、采用以骨架鎳NiMoAl為加氫催化劑，能夠使得副產(chǎn)物減少，終產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，加快 反應(yīng)進(jìn)程。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一 制備異麥芽酮糖醇的工藝過(guò)程-
將異麥芽酮糖的結(jié)晶體3Kg加入去離子水至5升體積溶解后在10升高壓釜內(nèi)pH 6 9 和攪拌的情況下，對(duì)異麥芽酮糖加氫，反應(yīng)溫度60 150°C，反應(yīng)壓力1 2Mpa，骨架鎳催 化劑用量為150g，反應(yīng)過(guò)程中緩慢滴入10%的NaOH溶液以維持釜內(nèi)溶液的PH值，反應(yīng)時(shí)間 2小時(shí),催化加氫制成異麥芽酮糖醇液體。
實(shí)施例二制備異麥芽酮糖醇的工藝過(guò)程--
將異麥芽酮糖的結(jié)晶體1500Kg溶解1500Kg去離子水中，在5000升高壓反應(yīng)釜中在pH 6 9和攪拌的情況下，對(duì)異麥芽酮糖加氫，反應(yīng)溫度60 150°C，反應(yīng)壓力1 2Mpa，骨架 鎳催化劑用量為75Kg，反應(yīng)過(guò)程中緩慢滴入10%的NaOH溶液以維持釜內(nèi)溶液的PH值，反應(yīng) 時(shí)間1. 5小時(shí),催化加氫制成異麥芽酮糖醇液體。
權(quán)利要求
1、一種由異麥芽酮糖制取異麥芽酮糖醇的方法，其特征在于將異麥芽酮糖結(jié)晶體經(jīng)加水溶解后加入高壓反應(yīng)釜中再加入骨架鎳催化劑進(jìn)行氫化反應(yīng)而得到異麥芽酮糖醇，其反應(yīng)條件如下(1)反應(yīng)液PH值6-9；(2)反應(yīng)溫度60-150℃；(3)反應(yīng)壓力1～2Mpa；(4)加水溶解量為每公斤異麥芽酮糖結(jié)晶體加水1-3公斤。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于反應(yīng)過(guò)程中根據(jù)反應(yīng)的速度在反應(yīng)液中 連續(xù)或間歇滴加重量含量5-20%的NaOH、或K0H、或氨水溶液以維持反應(yīng)溶液的PH值在6-9 范圍內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氫是以骨架鎳為催化劑，在pH6 9和攪拌的情況下，對(duì)異麥芽酮糖氫化，反應(yīng)溫度60 15(TC，反應(yīng)壓力l 2Mpa'骨架鎳催 化劑占總物料用量W/W為2. 5%，反應(yīng)時(shí)間0. 5-2小時(shí)；所述的骨架鎳催化劑是將金屬NiMoAl加熱到熔融態(tài)，取出再用液態(tài)急冷法制備成碎片， 研磨成粉狀，用50"、 20%的Na0H溶液活化1小時(shí)制得；其中骨架鎳催化劑中各金屬的質(zhì)量比例如下Ni 20-50%; Fe 40-70%; Mo 1-5%; Al0. 3-0.6%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于反應(yīng)結(jié)束后溶液的PH值為6-9，異麥芽 酮糖醇含量達(dá)到99%以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由異麥芽酮糖制取異麥芽酮糖醇的方法，是將異麥芽酮糖結(jié)晶體經(jīng)溶解后加入高壓反應(yīng)釜中，再加入骨架鎳催化劑進(jìn)行氫化反應(yīng)而得到異麥芽酮糖醇的方法。本發(fā)明通過(guò)維持加氫反應(yīng)的一個(gè)重要條件pH值，大大提高了鎳催化劑活性，可以采用較低的反應(yīng)壓力完成反應(yīng)，反應(yīng)后異麥芽酮糖醇含量高達(dá)99％以上。
文檔編號(hào)A23L1/236GK101597309SQ20091011418
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者韋使臻 申請(qǐng)人:廣西投資集團(tuán)維科特生物技術(shù)有限公司