br> 所得水解液仍含残余的硫酸，PH值为2.5左右，因此加入波美度15度CaCO3乳液进行中和，具体步骤为:将所述水解液加到中和罐中，升温至75°C，边搅拌边加入所述的CaCO3乳液，调控至PH为3.5，为充分沉淀，中和后保温60分钟，再过滤除渣，得到糖液；
(4)蒸发
将除渣后的糖液进行减压蒸发，浓缩至其原来体积的100mL，并将析出的CaS04滤除；
(5)脱色
浓缩后的糖液颜色较深，利用活性炭Sg进行脱色处理:将所述糖液加热到75°C，调控PH为2.5，边搅拌边加入活性炭进行脱色，脱色后滤除活性炭，所得脱色后的糖液透明度(折光度)为34% ；
(6)呙子交换
为了进一步净化糖液，需进行离子交换，选用732型强酸性阳离子树脂和D201型强碱多孔阴离子树脂进行交叉离子交换处理，层析柱直径为4cm，柱床高度为42cm，木糖醇液流速控制为1.5ml/cm2-mino所述交叉离子交换处理的方法为:先用所述阳离子树脂进行离子交换，再用所述阴离子树脂进行离子交换，以此为一个周期，重复进行2次，可使糖液透明度(折光度)达95%左右，糖液呈无色透明状；
(7)发酵:首先配制培养基:将40mL离子交换后的糖液、0.Sg酵母提取物、0.Sg牛肉膏、0.Sg蛋白胨、60mL水混合即得到培养基，所得培养基中，所述糖液中的木糖的终浓度为120g/L，所述酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨的终浓度均为8g/L，培养基配制好后，在超净台接入5mL热带假丝酵母种子液，接着置于摇床中，在200r/min，30°C的条件下发酵48h，得到发酵液，然后将所得发酵液在8000rpm下离心20分钟，取上清液，加入2.0g活性炭，调节pH至4.8，煮沸，冷却至室温，抽滤，取滤液在50°C下减压蒸干得到固体物质12.8g，并50°C下用60mL无水乙醇抽提所得的固体物质，抽提液冷却后析出晶体，过滤收集晶体并干燥，得到产物7.7g，采用紫外可见分光光度法测定为木糖醇；
上述发酵过程中，对所得的发酵液进行成分分析，其中木糖醇浓度为77g/L，残存木糖浓度为5g/L，木糖醇转化率为68%。
[0020]其中，所述热带假丝酵母种子液是按如下方法制得的:
(1)斜面培养:将热带假丝酵母菌AS2.1776接种至斜面培养基，30°C培养3?4天，获得斜面菌体，所述斜面培养基终浓度组成为:酵母膏2g/L，蛋白胨3g/L，琼脂粉20g/L，木糖40g/L，溶剂为水，pH 5.5 ；
(2)种子培养:从斜面菌体挑选一环菌体接种至种子培养基中，30°C、200rpm培养24h，获得种子液；所述种子培养基终浓度组成为:葡萄糖10g/L，D-木糖10g/L，酵母膏2.0g/L，蛋白胨3.0g/L，麦芽汁3.0g/L，pH 5.5，溶剂为水。
[0021]实施例二
方法同实施例一，不同之处是培养基的配制和热带假丝酵母的接种量:将45mL离子交换后的糖液、Ig酵母提取物、Ig牛肉膏、Ig蛋白胨、55mL水混合得到培养基，所得培养基中，所述糖液中的木糖的终浓度为135g/L，所述酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨的终浓度均为10g/L，培养基配制好后，在超净台接入1mL热带假丝酵母。
[0022]最终得到产物8.4g，采用紫外可见分光光度法测定为木糖醇，并且对发酵过程中所得的发酵液进行成分分析，其中木糖醇浓度为85/L，残存木糖浓度为7g/L，木糖醇转化率为69%。
[0023]实施例三
方法同实施例一，不同之处是培养基的配制和热带假丝酵母的接种量:将50mL离子交换后的糖液、1.2g酵母提取物、1.2g牛肉膏、1.2g蛋白胨、50mL水混合得到培养基，所得培养基中，所述糖液中的木糖的终浓度为150g/L，所述酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨的终浓度均为12g/L，培养基配制好后，在超净台接入15mL热带假丝酵母。
[0024]最终得到产物8.4，采用紫外可见分光光度法测定为木糖醇，并且对发酵过程中所得的发酵液进行成分分析，其中木糖醇浓度为84/L，残存木糖浓度为8g/L，木糖醇转化率为 60%。
【主权项】
1.一种利用茶果壳制备木糖醇的方法，其特征在于，所述方法按如下步骤进行: (1)水解:将原料茶果壳洗净，烘干后破碎，置于水解釜中，加入原料茶果壳质量3?4倍的水，煮沸90?120min，排水后再加入原料茶果壳质量5?6倍的0.5wt%? lwt%硫酸，即0.5wt%? lwt%硫酸水溶液，在120?130°C，0.1?0.15MPa的条件下水解3?5h，得到水解液； (2)中和:将步骤(I)所得水解液升温至75?80°C，边搅拌边加入CaC03乳液进行中和，中和至pH为3.5?4.0后，保温60?80min，过滤除渣，得到糖液； (3)脱色:将步骤(2)所得糖液减压浓缩至所述糖液体积的1/5?1/7倍，滤除析出的固体，升温至75?80°C，pH调为2.5?3.5，边搅拌边加入活性炭A进行脱色，脱色后滤除活性炭，得到脱色后的糖液； (4)离子交换:对步骤(3)所得脱色后的糖液进行离子交换，采用732型强酸性阳离子树脂和D201型强碱多孔阴离子树脂进行交叉处理，所述交叉处理的方法为:先用所述阳离子树脂对脱色后的糖液进行离子交换，再用所述阴离子树脂进行离子交换，以此为一个周期，重复进行I?3次，得到离子交换后的糖液； (5)发酵:首先配制培养基:将步骤(4)所得离子交换后的糖液、酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨、水混合即得到培养基，接入以热带假丝酵母Candida tripicalis，保藏号:AS2.1776为出发菌株制得的酶源，在200?220r/min，28?32°C的条件下发酵48?52h，得到发酵液，然后将所得发酵液在8000?1000rpm下离心20?25分钟，取上清液，纯化得抽提液冷却后析出晶体，过滤收集晶体并干燥，得到产物木糖醇；所述培养基中，所述糖液中的木糖的终浓度为120?150g/L，所述酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨的终浓度分别为8? 12g/L，溶剂为水，初始pH为5.0?6.0。2.如权利要求1所述的制备木糖醇的方法，其特征在于，步骤(I)中，将所述茶果壳烘干后破碎至粒度为3?5mm。3.如权利要求1所述的制备木糖醇的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述CaCO3乳液波美度为15?17度。4.如权利要求1所述的制备木糖醇的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活性炭的质量用量为所述糖液质量的8%?12%。5.如权利要求1所述的制备木糖醇的方法，其特征在于所述的步骤(5)纯化方法为:所述上清液，加入活性炭B，调节pH至4.8?5.2，煮沸，冷却至室温，抽滤，取滤液在50?55°C下减压蒸干得到固体物质，并在50?55°C下用无水乙醇抽提得抽提液；所述活性炭B的质量用量以所述上清液的体积计为18?25g/L。6.如权利要求1所述的制备木糖醇的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述的酶源为所述的热带假丝酵母种子液，所述热带假丝酵母种子液的接种体积量是所述培养基体积的5%?15%，所述的热带假丝酵母种子液按如下方法制得: (I)斜面培养:将热带假丝酵母菌Candida tripicalis，保藏号:AS2.1776接种至斜面培养基，30°C培养3?4天，获得斜面菌体，所述斜面培养基终浓度组成为:酵母膏1.5?5g/L，蛋白胨2?5g/L，琼脂粉18?25g/L，木糖30?50g/L，pH 5?6，溶剂为水； (2)种子培养:从斜面菌体挑选一环菌体接种至种子培养基中，30°C、200rpm培养24h，获得种子液；所述种子培养基终浓度组成为:葡萄糖5?15g/L，D-木糖5?15g/L，酵母膏1.5?5g/L，蛋白胨2?5g/L，麦芽汁2?5g/L，pH 5?6，溶剂为水。7.如权利要求6所述的制备木糖醇的方法，其特征在于，所述的热带假丝酵母种子液按如下方法制得: (1)斜面培养:将热带假丝酵母菌AS2.1776接种至斜面培养基，30°C培养3?4天，获得斜面菌体，所述斜面培养基终浓度组成为:酵母膏2g/L，蛋白胨3g/L，琼脂粉20g/L，木糖40g/L，溶剂为水，pH 5.5 ； (2)种子培养:从斜面菌体挑选一环菌体接种至种子培养基中，30°C、200rpm培养.24h，获得种子液；所述种子培养基终浓度组成为:葡萄糖10g/L，D-木糖10g/L，酵母膏.2.0g/L，蛋白胨3.0g/L，麦芽汁3.0g/L，pH 5.5，溶剂为水。
【专利摘要】本发明公开了一种利用茶果壳制备木糖醇的方法：原料茶果壳粉碎后用硫酸水解，所得水解液再用CaCO3乳液进行中和，得到糖液，所得糖液浓缩后用活性炭脱色，进一步通过离子交换净化糖液，最后利用热带假丝酵母进行生物转化获得木糖醇；本发明使用茶果壳为原材料，生产工艺简单温和，经济高效，实现了茶果壳资源的综合利用。
【IPC分类】C12P7/18, C12R1/72
【公开号】CN104975047
【申请号】CN201510488115
【发明人】曹秀玲, 宁发子, 宁成勇
【申请人】重庆都好生物科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年8月11日