藥用一水葡萄糖生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于葡萄糖加工工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種藥用一水葡萄糖生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 葡萄糖又稱為玉米葡糖、玉蜀黍糖，甚至簡(jiǎn)稱為葡糖，是自然界分布最廣且最為重 要的一種單糖，它是一種多羥基醛。純凈的葡萄糖為無(wú)色晶體，有甜味但甜味不如蔗糖，宜 溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。水溶液旋光向右，故亦稱"右旋糖"。葡萄糖在生物學(xué)領(lǐng) 域具有重要地位，是活細(xì)胞的能量來(lái)源和新陳代謝中間產(chǎn)物。同時(shí)，葡萄糖在糖果制造業(yè)和 醫(yī)藥領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
[0003] 結(jié)晶葡萄糖依制造工藝的不同可分為一水葡萄糖（C6H12O 6. H2O)和無(wú)水葡萄糖 (C6H12O6)。一水結(jié)晶葡萄糖分為食品級(jí)葡萄糖和醫(yī)藥葡萄糖，食品級(jí)葡萄糖主要用于食品加 工業(yè)及蔬菜保鮮行業(yè)。一水葡萄糖經(jīng)過(guò)加氫可制造山梨醇，醫(yī)藥級(jí)一水葡萄糖主要做為口 服醫(yī)藥的原（輔）料。
[0004] 為了提高一水葡萄糖的產(chǎn)量以及葡萄糖的純度，人們提出了各種各樣的方案，例 如國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)文獻(xiàn)提供一種醫(yī)藥用結(jié)晶葡萄糖的制法[【申請(qǐng)?zhí)枴?6106624. 3]，該發(fā)明的 方法是使用脫支酶和葡萄糖淀粉酶與淀粉水解物作用，得到含量葡萄糖97%純度以上的高 純度糖液，再將糖液精致、濃縮，就可以制得結(jié)晶葡萄糖。
[0005] 上述方法雖然在一定程度上提高了一水葡萄糖的產(chǎn)量以及葡萄糖的純度，但是其 在生產(chǎn)過(guò)程中，需要大量的脫支酶和葡萄糖淀粉酶，從而提高了生產(chǎn)的成本，另外，使用該 方法，容易產(chǎn)生大量的廢液，容易導(dǎo)致環(huán)境的污染以及資源的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對(duì)上述藥用葡萄糖生產(chǎn)方法存在生產(chǎn)成本高、容易產(chǎn)生大量的廢液，從 而導(dǎo)致環(huán)境的污染等技術(shù)問(wèn)題，提出一種設(shè)計(jì)合理、制備時(shí)間短、生產(chǎn)成本低且廢液量少的 藥用一水葡萄糖生產(chǎn)工藝。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，本發(fā)明提供一種藥用一水葡萄糖 生產(chǎn)工藝，包括一下步驟：
[0008] a、液化：采用二次噴射工藝對(duì)玉米淀粉乳進(jìn)行液化處理，具體步驟為同時(shí)向配料 罐中添加玉米淀粉乳以及相當(dāng)于玉米淀粉乳1/3體積的液化酶，在添加過(guò)程中加溫酶化， 加溫至IKTC并維持1分鐘；
[0009] b、待h步驟結(jié)束后，然后將配料罐內(nèi)的液體輸送到維持罐內(nèi)閃蒸降溫到95°C并維 持20分鐘；
[0010] c、然后將維持罐內(nèi)的液體輸送到蒸汽罐內(nèi)，再用蒸汽加熱升溫到135°C維持15 秒；
[0011] d、待j步驟結(jié)束后，將蒸汽罐罐內(nèi)的液體輸送到液化罐內(nèi)并閃蒸降溫到93°C，再 輸送降溫的過(guò)程中同時(shí)噴射添加相當(dāng)于a步驟中玉米淀粉乳2/3體積的液化酶進(jìn)行酶化， 液化罐內(nèi)溫度維持93°C并90分鐘，結(jié)束后，得到液化后DE值在12~14之間的玉米淀粉糖 液。
[0012] e、糖化：將d步驟得到的玉米淀粉糖液中加入糖化酶，進(jìn)行糖化反應(yīng)，得到糖化 液；
[0013] f·、去雜質(zhì)：利用轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾、活性炭脫色過(guò)濾以及離子交換三種技術(shù)手段來(lái)去除糖 化液中各種不溶性雜質(zhì)以及可溶性雜質(zhì)；
[0014] g、濃縮步驟主要分為預(yù)濃縮過(guò)程以及再濃縮過(guò)程，其中預(yù)濃縮過(guò)程為：利用MVR 蒸發(fā)器將糖化液濃縮至濃度50 %左右；
[0015] h、再濃縮過(guò)程：將預(yù)濃縮得到50%左右濃度的糖化液輸送到三效廢熱蒸發(fā)器進(jìn) 行再濃縮，得到濃度為68 % -72 %的濃糖漿；
[0016] i、脫色：使用活性炭為濃糖漿脫色處理，得到脫色后的濃糖漿；
[0017] j、首先將脫色完成的濃糖漿輸送緩沖罐內(nèi)進(jìn)行攪拌；
[0018] k、將攪拌完成的濃糖漿輸送至結(jié)晶機(jī)內(nèi)，同時(shí)加入晶種混合均勻。
[0019] 1、自然冷卻12h后，得到結(jié)晶好的糖膏，然后將結(jié)晶好的糖膏輸入離心機(jī)內(nèi)，進(jìn)行 離心分離，得到含水結(jié)晶葡萄糖以及剩余的濃糖漿；
[0020] m、將剩余的濃糖漿再次添加入結(jié)晶機(jī)內(nèi)，重復(fù)k步驟和1步驟，得到含水葡萄糖結(jié) 晶；
[0021] n、干燥：將含水葡萄糖結(jié)晶通過(guò)干燥機(jī)組干燥得到含水率低于9%的一水葡萄糖 晶體。
[0022] 作為優(yōu)選，所述離心機(jī)為上懸式離心機(jī)
[0023] 作為優(yōu)選，干燥機(jī)組為圓筒形回混床式逆流固定流化床干燥機(jī)組。
[0024] 作為優(yōu)選，所述圓筒形回混床式逆流固定流化床干燥機(jī)組包括固定流化床干燥 機(jī)、振動(dòng)流化床干燥機(jī)以及振動(dòng)流化床冷卻機(jī)。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于，
[0026] 1、本發(fā)明通過(guò)改變傳統(tǒng)的工藝，利用二次噴射工藝等技術(shù)手段，合理的從玉米淀 粉乳中制得高純度的藥用一水葡萄糖，整個(gè)工藝中加酶量少，工藝簡(jiǎn)單、玉米淀粉乳利用率 尚。
[0027] 2、本發(fā)明通過(guò)將新型的設(shè)備添加到工藝中去，有效的將資源重復(fù)利用，從而達(dá)到 節(jié)能、環(huán)保的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì) 本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特 征可以相互組合。
[0029] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可 以采用不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開(kāi)說(shuō)明書(shū)的具體 實(shí)施例的限制。
[0030] 實(shí)施例1 ;首先同時(shí)向配料罐中添加玉米淀粉乳以及相當(dāng)于添加玉米淀粉乳1/3 體積的液化酶，在添加過(guò)程中配料罐要逐步升溫，當(dāng)升溫至ll〇°C，保持該溫度并維持1分 鐘（為了使玉米淀粉與液化酶充分混合，在添加時(shí)，應(yīng)當(dāng)控制玉米淀粉乳與液化酶的流量， 經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，玉米淀粉乳的流量保持在99169Kg/h、液化酶的流量保持在5. OL/h能 夠使玉米淀粉乳與液化酶充分，考慮到普通酶的活性隨著溫度的升高而降低，而酶活力的 下降會(huì)帶來(lái)兩個(gè)方面的危害，一是影響水解效果，再是增加生產(chǎn)中酶的消耗量，故在本實(shí)施 例中使用耐高溫液化酶）；
[0031] 然后將配料罐內(nèi)的液體通過(guò)泵輸送到維持罐內(nèi)并利用空氣冷卻器閃蒸降溫到 95°C并維持20分鐘；再將維持罐內(nèi)的液體輸送到蒸汽罐內(nèi)，再用蒸汽加熱升溫到135°C維 持15秒；
[0032] 待上述步驟結(jié)束后，將蒸汽罐罐內(nèi)的液體輸送到液化罐內(nèi)并閃蒸降溫到93°C，再 輸送降溫的過(guò)程中同時(shí)噴射添加相當(dāng)于最初添加玉米淀粉乳2/3體積的液化酶進(jìn)行酶化， 液化罐內(nèi)溫度維持93°C并90分鐘，結(jié)束后，得到玉米淀粉糖液，這時(shí)候得到的玉米淀粉糖 液的DE值在12~14之間。
[0033] DE值太高，一是會(huì)在液化階段直接產(chǎn)生很多難于被糖化酶水解的超短鏈分子糖， 比如麥芽糖和麥芽三糖，最終影響糖化液的DX值。二是平均分子鏈太短，與糖化酶的結(jié)合 更加困難，反而會(huì)延長(zhǎng)糖化時(shí)間或增加糖化酶的消耗；DE值太低，玉米淀粉糖液的粘度較 大，也會(huì)增加糖化的難度。
[0034] 將得到玉米淀粉糖液輸送到糖化罐內(nèi)，同時(shí)加入糖化酶，糖化酶的放入量應(yīng)，按每 克淀粉乳20U的量加入，并維持溫度在60°C，PH值為4. 5,攪拌反應(yīng)60h，最終得到糖化液。
[0035] 由于得到的糖化液中含有大量非糖類雜質(zhì)，這些雜質(zhì)按照特性分類可以分為以蛋 白質(zhì)為主的水不溶性雜質(zhì)、以色素為主的可溶性有機(jī)物雜質(zhì)以及無(wú)機(jī)鹽類可溶性灰分物 質(zhì)。
[0036] 在本實(shí)施例中，針對(duì)以蛋白質(zhì)為主的水不溶性雜質(zhì)采用真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾去除，主要 過(guò)程為真空轉(zhuǎn)鼓在過(guò)濾物料前先要在轉(zhuǎn)鼓的表面掛上一層12~15cm的硅藻土助濾劑，俗 稱掛土。在真空吸力的推動(dòng)下開(kāi)始過(guò)濾物料后，刮刀以每小時(shí)約Icm的速度緩慢進(jìn)刀，將附 著在硅藻土表面的濾餅隨時(shí)刮下。當(dāng)然，同時(shí)硅藻土層也被刮去很薄的一層。當(dāng)硅藻土層 剩下只有2~3cm時(shí)，停止進(jìn)料，料過(guò)濾完后手動(dòng)進(jìn)刀將硅藻土表面完全刮干凈，就可以補(bǔ) (掛）土將娃藻土層的厚度恢復(fù)到12~15cm，如此循環(huán)進(jìn)行糖液的連續(xù)過(guò)濾。
[0037] 針對(duì)以色素為主的可溶性有機(jī)物雜質(zhì)，本實(shí)施例主要采用活性炭脫色過(guò)濾的方 式，主要步驟為使用板筐壓濾機(jī)過(guò)濾，最后經(jīng)0. 5微米精密過(guò)濾器檢查過(guò)濾。因糖化液脫色 過(guò)濾后沒(méi)有再經(jīng)過(guò)離子交換，所以所用活性炭一定要用藥用級(jí)炭，最好是用水洗炭。
[0038] 針對(duì)無(wú)機(jī)鹽類可溶性灰分物質(zhì)采用離子交換的方式，主要步驟為糖化液進(jìn)入離子 交換池，通過(guò)樹(shù)脂來(lái)吸附無(wú)機(jī)鹽類可溶性灰分物質(zhì)。
[0039] 預(yù)濃縮步驟采用MVR蒸發(fā)器來(lái)完成，設(shè)備由上海旋克公司整套提供，MVR蒸發(fā)器的 蒸發(fā)溫度較低，因 MVR蒸發(fā)器采用單效真空蒸發(fā)，蒸發(fā)溫度相當(dāng)于多效降膜蒸發(fā)器的末效 蒸發(fā)溫度。蒸發(fā)溫度低對(duì)糖化液的濃縮非常有好處糖化液在濃縮過(guò)程顏色基本不加深。在 本實(shí)