专利名称：一种高纯度低聚木糖并联产阿拉伯糖和木糖的生物制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高纯度低聚木糖与阿拉伯糖、木糖联产的生物制备方法，包括高纯度低聚木糖及其联产阿拉伯糖、木糖的生物制备方法，还包括联产高纯阿拉伯糖和木糖的制备方法。
背景技术：
阿拉伯糖又称果胶糖，常与其他单糖结合，以杂多糖的形式存在于植物果浆、胶体、半纤维素、果胶酸，松柏科树木心材，细菌多糖以及某些糖苷中。富含于玉米皮、玉米棒芯、稻子、麦子等谷类以及甜菜、苹果等植物细胞壁的半纤维素和果胶质中。低聚木糖又称木寡糖，是由2 7个木糖分子以P 1，4糖苷键结合而成的功能性聚合糖，可以改善有机体(人和动物)消化道菌群平衡，促进消化道有益细菌的生长，抑制有害微生物的繁殖，同时可以双向调节肠道功能，促进营养吸收，提高机体免疫力；对于畜禽可以提高抗疾病能力，促进生长性能指标指高，保证肉蛋奶质量。现已公开的低聚木糖工艺制备方法200410023875. X，酶解液中低聚木糖含量70% 76%，经纳滤膜循环提纯得到低聚木糖含量90% 96%，其中含2% 5%的单糖、1% 5%的七糖或七糖以上大分子物质，产品粘度在500-2000 mpa. s ;生产工艺产生的透过液糖浓度小于1%，未再利用。整个过程存在能耗和水耗大(处理量的51倍)、生产周期长、膜使用寿命短(12 18个月)的特点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术生产加工过程中存在的上述不足，创新性提供一种高纯度低聚木糖与阿拉伯糖、木糖的生物制备方法。该方法制备的低聚木糖产物收率高，从根本上去除大分子物质，功效成分聚合度可准确控制在2 7或2 6或2 5范围内，且含量更高，使产品感观上具备低粘度、低色度、口感更醇正的特点，按照资源综合利用的原贝1J，通过原料预处理技术、复合酶技术、膜分离技术、色谱分离技术等技术集成，将低聚木糖生产过程中的副产物单糖混合液分别回收制备成高纯度高附加值的结晶阿拉伯糖和结晶木糖产品。本技术路线可以最大限度地实现半纤维素部分功效成分的全部利用，同时从清洁生产的角度，大幅度下降能源消耗，提高产品收率，减少污染物排放，对环境更为友好，是最新的一种绿色高值转化技术路线。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案
一种高纯低聚木糖并联产高纯阿拉伯糖、木糖的生物制备方法，具体包括如下步骤
(I)富含半纤维素生物质经过清洗、调浆预处理后加入木聚糖复合酶进行酶解，酶解液经分离净化工艺，得到质量浓度为1%_6%的低聚木糖混合糖液，其中含有木糖、阿拉伯糖、七糖及以上的大分子物质；
(2)将步骤(I)所得混合糖液浓缩至质量浓度为50% 70%后采用色谱分离，利用分子大小进行分离，按分子量依次增大，分离后得到AD相为富含阿拉伯糖、木糖的单糖混合液；BD相为高纯度低聚木糖(聚合度区间在2 7或2 6或2 5)混合液，经浓缩得到高纯低聚木糖糖浆液体产品，或浓缩干燥后得到高纯度低聚木糖糖粉相为七糖及七糖以上分子量的功能性糖类；
(3)将步骤(2)中所得CD相浓缩后与纤维质原料进行混合、干燥、粉碎制备功能性纤维 饲料;AD相通过酵母发酵去除葡萄糖，再经过除杂、净化、浓缩后进行色谱分离，得到高纯度木糖液及阿拉伯糖液；
(4)将步骤(3)中得到的高纯度木糖液浓缩后，经结晶、分离、干燥得到结晶木糖；将步骤(3)中得到的高纯度阿拉伯糖液浓缩后，经结晶、分离、干燥得到结晶阿拉伯糖。步骤(I)中所述清洗、调浆预处理，是指将富含半纤维素生物质采用低浓度酸、碱或食品级洗涤剂在50 120°C条件下进行循环清洗，清洗液循环使用；清洗后物料和工艺水配比为I: (4 8)进行配料(物料量是指绝干质量)，搅拌均匀后，经110 170°C高温预处理I 4h，或经压力2. 0 3. OMpa,时间60 120 S高压瞬时爆破处理，破坏半纤维素与木质素和纤维素结合键，得到富含可溶性木聚糖的半纤维素片段。步骤(I)中所述酸为盐酸、硫酸、醋酸或草酸；碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙或氨水，富含半纤维素生物质为玉米芯(粉)、麸皮、玉米皮、花生壳或棉籽皮等。步骤(I)中所述酶解过程，是指向预处理后物料中按物料绝干质量，每克物料添加IOIU 80IU的木聚糖酶或木聚糖复合酶，料液pH值调整至3. 5 6. 5，50°C 80°C保温4 16h。木聚糖复合酶酶系组成包括木聚糖内切酶、纤维素外切酶、葡聚糖酶、果胶酶等，或与木聚糖酶有相同酶解效果的复合酶。酶解液首先进行固液分离，分离方式为离心分离、板框压滤分离等可满足分离条件的固、液两相或固、液、汽三相分离的工艺设备。步骤(I)中所述分离净化，包括脱色和除杂等。脱色采用膜脱色、活性炭脱色、离子交换脱色等方式，分离方式包括板框、离心机、转鼓等设备；除杂包括压滤除杂、超滤除杂、微滤除杂等方式。步骤(2)中色谱条件固定相为钙型树脂或钾型树脂，流动相为水。步骤(3)中色谱条件固定相为钙型树脂或钾型树脂，流动相为水。步骤(2)中所述浓缩，包括负压浓缩、膜浓缩等脱水技术。步骤(3)中所述酵母可循环利用；酵母蛋白去除、回用可采用碟片离心机等固液分离设备。步骤(2)、(3)中所述色谱分离为三相分离，一次性得到阿拉伯糖液，木糖、葡萄糖的杂糖液。也可采用两相分离，分离两次达到同等效果。步骤(4)中所述浓缩包括负压蒸发器浓缩和负压结晶釜浓缩；结晶包括立式结晶机、卧式结晶机或复合式结晶机等适合结晶设备。干燥方式包括热风干燥、流化床干燥等脱水设备。上述方法制的高纯低聚木糖中单糖含量小于1%，不含有七糖及以上成分，总低聚木糖(聚合度区间在2 7或2 6或2 5)含量大于或等于98%
利用上述步骤(3)所得的AD液再经色谱分离，得到高纯度木糖和阿拉伯糖液；也可以利用组分相同或相近的富含木糖及阿拉伯糖的木糖母液及其它混合糖液进行色谱分离，得到高纯度木糖和阿拉伯糖液。一种阿拉伯糖、木糖的生物制备方法，包括如下步骤
(1)将木糖母液通过酵母发酵去除葡萄糖，再经过除杂、净化、浓缩后进行色谱分离，利用分子大小进行分离，按分子量依次增大，依次得到高纯度木糖液及阿拉伯糖液；
(2)将步骤(I)所得的高纯度木糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶木糖；将步骤(I)所得高纯度阿拉伯糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶阿拉伯糖。
步骤(I)所述木糖母液，木糖含量49% 53%，阿拉伯糖含量19% 21%，葡萄糖含量12% 16%。母液经稀释至质量浓度为20% 25%，加入母液干物质量的0. 5% 2. 0%(m/m)酵母，32°C 37°C发酵4 h 12h，至料液中葡萄糖含量低于1%，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至质量浓度为55% 60%以上；进行色谱分离，固定相为钙型树脂或钾型树月旨，流动相为水。本发明具有的优点
1、本发明制备方法中从原料到原料降解、目标糖份生成及净化过程中全部为生物方法，无任何化学试剂的催化；
2、本方法为半纤维素的高效全值转化，无任何可用半纤维素组分的流失；
3、本方法为绿色生物转化技术，采用膜 色谱集成技术，有效成分高效分离实现联产，附加值高生产成本低，排污少，环境友好；
4、低聚木糖组分含量达98%以上并可控制聚合度区间，产品质量提高实现质的飞跃。5、从原低聚木糖废液中回收提取更高价值的阿拉伯糖及木糖，通过联产实现了废物利用的高值转换。同时为其它富含木糖、阿拉伯糖的糖液高值利用提供了出路。6、低聚木糖提纯过程中以色谱分离提纯代替膜提纯工艺，工艺用水由糖液的5 8倍减少到I. 5 2. 0倍，大大降低了工艺用水量。通过本发明所涉及的制备方法，低聚木糖(聚合度可控在2 7或2 6或2 5范围)含量可达98%以上，不含七糖以上的大分子物质，产品粘度在300-500 mpa. S，显著提高了产品品质。该技术在去除单糖的基础上，分离出的七糖及以上大分子混和液部分与玉米皮混合制备功能性动物饲料；单糖混合液部分含20%以上阿拉伯糖和55%以上的木糖，通过色谱分离可将木糖及阿拉伯糖分离，分别制备结晶木糖及结晶阿拉伯糖，通过三种产品的联产实现总糖的全部利用。本发明具有生产工艺能耗、水耗低(处理量的I. 5^2. 0倍)、生产周期短、树脂使用寿命长(8 10年)、产品粘度低等优点。整个过程均采用生物转化技术，为绿色清洁型制备技术。代号、约定说明
(I)根据不同糖在色谱分离中的保留时间不同，流出色谱柱顺序不同，按分子量顺序分段出料，约定按分子量依次增大进行排列，分为AD相、BD相。(2)不同色谱分离设备，可分为两相、三相、四相等。两相分离指分为两段，按分子量依次增大记为AD相和BD相；三相分尚指分为三段,按分子量依次增大记为AD相、BD相和CD相；四相分离为AD相、BD相、CD相和DD相；五相相分离为AD相、BD相、CD相、DD相和ED相依次类推。(3)根据进料、出料、循环等分离操作阶段分为A步、B步、C步、D步。
(4)涉及到浓度％均指质量百分浓度。(5)瞬时流量指设备运行中的当时流量。(6) Z柱指两段的分界点。
图I为本发明制备方法的工艺流程图。
具体实施例方式下面通过具体实例和附图对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。实施例I :
(1)将玉米芯粉(30目)2.5吨用0. 1%硫酸按I :15固液比在搅拌的条件下80°C循环清洗Ih ;清洗后分离洗涤液；
(2)清洗后按固液比I比7进行配料，搅拌均匀，140°C预处理2h；
(3)向预处理后物料中按干物质30IU/g量加入木聚糖酶进行酶解，酶解5h后进行渣液分离，控制渣水分75%以下，糖液进行膜脱色与浓缩、然后进行活性炭脱色(脱色温度80°C，加炭量0. 5%，脱色时间30min)后进行离子交换(D301和001X7);离子交换后控制电导率100us/cm2，pH 值 2. 5 6. 5 ;透光率 70% 以上；
(4)混合糖液浓缩到浓度50%，采用三相色谱分离进行分离，色谱条件固定相为钙型树脂或钾型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 612 m3/h，设定时间1546 S ；B步瞬时流量0.612 m3/h，设定时间308S ;C步瞬时流量0.321 m3/h，设定时间716 S ;D步瞬时流量0. 521m3/h设定时间716 S。通过Z柱检测数据进行适当调整A步和B步运行时间，使得BD相出料口低聚木糖含量(纯度)达到99%以上，得到高纯低聚木糖液。同时得到富含阿拉伯糖、木糖的单糖混合液AD液；和⑶相七糖及以上功能糖类。(5)浓缩⑶液至50%与纤维混合、干燥、粉碎制备纤维饲料；浓缩BD液浓度至70%得到高纯度低聚木糖糖浆320公斤，再进行干燥(干燥温度150°C)得到高纯度低聚木糖糖粉；
(6)AD液稀释至20%加0. 5%酵母进行发酵去除葡萄糖，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至浓度60%。进行三相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0.412 m3/h，设定时间1346 S ;B步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间108 S;C步瞬时流量0. 121 m3/h，设定时间616 S ；D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516 S。通过Z柱检测数据进行适当微调，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度70%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度60°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至60%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果；低聚木糖含量(纯度)98. 8%，低聚木糖收率按玉米芯粉计算为14. 5% ;结晶阿拉伯糖含量(纯度)99. 5%，按总糖计算收率为13% ;结晶木糖含量(纯度)为99%，按总糖计算收率为18%。实施例2 (1)将麸皮(30目)2.5吨用0. 1%盐酸按I :12固液比在搅拌的条件下70°C循环清洗2h ;清洗后分离洗涤液；
(2)清洗后按固液比I:6进行配料，搅拌均匀，130°C预处理2. 5h ；
(3)向预处理后物料中按干物质20IU/g量加入木聚糖酶进行酶解，酶解6h后进行渣液分离，控制渣水分75%以下，糖液进行膜脱色与浓缩、然后进行活性炭脱色(脱色温度80°C，加炭量0. 7%，脱色时间30min)后进行离子交换(D301和001*7);离子交换后控制电导率，100us/cm2 2. 5 6. 5 ;透光率 70% 以上；
(4)混合糖液浓缩到浓度50%，采用三相色谱分离进行分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 618 m3/h，设定时间1546S ;B步瞬时流量0. 617 m3/h，设 定时间308S ；C步瞬时流量0. 321 m3/h,设定时间716S ；D步瞬时流量0. 521 m3/h设定时间716S。通过Z柱调节A步运行时间，使得BD相出料口低聚木糖含量达到99%，得到高纯低聚木糖液。同时得到富含阿拉伯糖、木糖的单糖混合液AD液，葡萄糖含量为11%AD液中木糖含量为55%，阿拉伯糖含量为22%。(5)浓缩⑶液至50%与纤维混合、干燥、粉碎制备纤维饲料；浓缩BD液浓度至65%得到高纯度低聚木糖糖浆，再进行干燥(干燥温度150°C)得到高纯度低聚木糖糖粉；
(6)AD液稀释至22%加0.5%酵母进行发酵去除葡萄糖，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至60%。进行两相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间1146S ;B步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间108S ;C步瞬时流量0. 121m3/h，设定时间616S;D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516S。通过Z柱检测数据进行适当微调，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度65%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度70°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至70%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果低聚木糖含量99%，收率20% ;阿拉伯糖含量99. 3%，收率17% ;木糖含量为99. 5%,收率21%。实施例3
(I)取与AD液组分相近的木糖母液，木糖含量49%，阿拉伯糖含量19%，葡萄糖含量16% ；液稀释至23%加0. 5%酵母进行发酵去除葡萄糖，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至57%。进行两相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间1130 S ;B步瞬时流量0.412 m3/h，设定时间108 S ;C步瞬时流量0. 121 m3/h，设定时间616 S ；D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516 S。通过Z柱调节，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度68%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度70°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至72%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果结晶阿拉伯糖纯度99. 3% ;结晶木糖纯度为99. 5%。实施例4:
(I)取与AD液组分相近的木糖母液，木糖含量50%，阿拉伯糖含量19%，葡萄糖含量16% ；液稀释至23%加0. 5%酵母进行发酵去除葡萄糖，通过加热闪蒸回收发酵后产生的乙醇，蒸馏制备乙醇；
(2)发酵液通过碟片离心机回收酵母蛋白进行循环利用，同时去除胶体使糖液澄清，再经过80°C活性炭脱色30 min,过滤。(3)滤液经过离子交换后浓缩至56%。进行三相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间11 30 S ；B步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间108 S ;C步瞬时流量0. 121 m3/h，设定时间616 S ;D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516 S。通过Z柱检测数据进行适当微调，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度72%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度70°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至72%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果结晶阿拉伯糖纯度99. 3% ;结晶木糖纯度为99. 5%。实施例5
(1)取与AD液组分相近的木糖母液，木糖含量53%，阿拉伯糖含量21%，葡萄糖含量12% ；液稀释至23%加0. 5%酵母进行发酵去除葡萄糖，通过加热闪蒸回收发酵后产生的乙醇，蒸馏制备乙醇；
(2)发酵液通过碟片离心机(离心机进料量为Im3/h)回收酵母蛋白进行循环利用，同时去除胶体使糖液澄清，离心后糖液通过超滤膜脱胶体，再经过80°C活性炭脱色30min，过滤。(3)滤液经过离子交换后浓缩至56%。进行两相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间1130 S ；B步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间108 S ;C步瞬时流量0. 121 m3/h，设定时间616 S ;D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516 S。通过Z柱检测数据进行适当微调，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度72%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度70°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至72%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果结晶阿拉伯糖纯度99. 3% ;结晶木糖纯度为99. 5%。实施例6
(1)将玉米皮(30目)用0.1%氢氧化钠按I :12固液比在搅拌的条件下70°C循环清洗2h ;清洗后分离洗涤液；
(2)清洗后按固液比I:6进行配料，搅拌均匀，130°C预处理2. 5h ；
(3)向预处理后物料中按干物质30IU/g量加入木聚糖酶进行酶解，酶解6h后进行渣液分离，控制渣水分75%以下，糖液进行膜脱色与浓缩、然后进行活性炭脱色(脱色温度80°C，加炭量0. 7%，脱色时间30 min)后进行离子交换(D301和001*7);离子交换后控制电导率为100 us/cm2, p H值2. 5 6. 5 ;透光率70%以上；
(4)混合糖液浓缩到浓度50%，采用两相色谱分离进行分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0. 618 m3/h，设定时间1546 S ;B步瞬时流量0. 617 m3/h，设定时间308 S ;C步瞬时流量0. 321 m3/h，设定时间716 S ;D步瞬时流量0. 521 m3/h设定时间716 S。通过Z柱调节A步运行时间，使得BD相出料口低聚木糖含量达到95%，得到高纯低聚木糖液。同时得到富含阿拉伯糖、木糖的单糖混合液AD液，葡萄糖含量为11% AD液中木糖含量为55%，阿拉伯糖含量为22% ;将BD液浓缩至50%，通过第二次色谱分离去除六糖及以上大分子记为⑶相。得到纯度99%低聚木糖液。(5)浓缩⑶液至50%与纤维混合、干燥、粉碎制备纤维饲料；浓缩BD液浓度至65%得到高纯度低聚木糖糖浆，再进行干燥(干燥温度150°C)得到高纯度低聚木糖糖粉；
(6)AD液稀释至22%加0. 5%酵母进行发酵去除葡萄糖，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至60%。进行两相色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂，流动相为水；A步瞬时流量0.412 m3/h，设定时间1146 S ;B步瞬时流量0. 412 m3/h，设定时间108 S;C步瞬时流量0. 121 m3/h，设定时间616 S ；D步瞬时流量0. 321 m3/h设定时间516 S。通过Z柱检测数据进行适当微调，使得木糖相含量达到80%以上，阿拉伯糖含量达到80%以上；
(7)浓缩木糖液浓度65%进行负压结晶、；离心分离、流化床干燥，干燥温度70°C，干燥后得到结晶木糖；浓缩阿拉伯糖液浓度至70%进行结晶、离心分离、流化床后得到结晶阿拉伯糖。(8)产品含量检测结果高纯度低聚木糖纯度99%，结晶阿拉伯糖纯度99. 3%，结晶木糖纯度99. 5%。
权利要求
1.一种高纯低聚木糖并联产阿拉伯糖、木糖的生物制备方法，包括如下步骤 (1)富含半纤维素生物质经过清洗、调浆预处理后加入木聚糖复合酶进行酶解，酶解液经分离净化工艺，得到质量浓度为1%_6%的低聚木糖混合糖液，其中含有木糖、阿拉伯糖、七糖及以上的大分子物质； (2)将步骤(I)所得混合糖液浓缩至质量浓度为50% 70%后采用色谱分离，利用分子大小进行分离，按分子量依次增大，分离后得到AD相为富含阿拉伯糖、木糖的单糖混合液；BD相为高纯度低聚木糖混合液，经浓缩得到高纯低聚木糖糖浆液体产品，或浓缩干燥后得到高纯度低聚木糖糖粉相为七糖及七糖以上分子量的功能性糖类； (3)将步骤(2)中所得CD相浓缩后与纤维质原料进行混合、干燥、粉碎制备功能性纤维饲料；AD相通过酵母发酵去除葡萄糖，再经过除杂、净化、浓缩后进行色谱分离，得到高纯度木糖液及阿拉伯糖液； (4)将步骤(3)中得到的高纯度木糖液浓缩后，经结晶、分离、干燥得到结晶木糖；将步骤(3)中得到的高纯度阿拉伯糖液浓缩后，经结晶、分离、干燥得到结晶阿拉伯糖。
2.如权利要求I所述的制备方法，其特征是，步骤(I)中所述清洗、调浆预处理，是指将富含半纤维素生物质采用低浓度酸、碱或食品级洗涤剂在50 120°C条件下进行循环清洗，清洗液循环使用；清洗后物料和工艺水配比为I: (4 8)进行配料，搅拌均匀后，经110 170°C高温预处理I 4h，或经压力2. 0 3. OMpa,时间60 120 S高压瞬时爆破处理，破坏半纤维素与木质素和纤维素结合键，得到富含可溶性木聚糖的半纤维素片段。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述酸为盐酸、硫酸、醋酸或草酸；碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙或氨水，富含半纤维素生物质为玉米芯、玉米粉、麸皮、玉米皮、花生壳或棉籽皮。
4.如权利要求I所述的制备方法，其特征是，步骤(I)中所述酶解的过程，是指向预处理后物料中按物料绝干质量，每克物料添加IOIU 80IU的木聚糖酶或木聚糖复合酶，料液pH值调整至3. 5 6. 5，50°C 80°C保温4 16h ;木聚糖复合酶组成包括木聚糖内切酶、纤维素外切酶、葡聚糖酶和果胶酶，或与木聚糖酶有相同酶解效果的复合酶。
5.如权利要求I所述的制备方法，其特征是，步骤(I)中分离净化包括脱色采用膜脱色、活性炭脱色、或离子交换脱色，分离采用板框、离心机、或转鼓；除杂包括压滤除杂、超滤除杂、或微滤除杂。
6.如权利要求I所述的制备方法，其特征是，步骤(2)和(3)中色谱条件固定相为钙型树脂或钾型树脂，流动相为水。
7.—种阿拉伯糖、木糖的生物制备方法，其特征是，包括如下步骤 (1)将木糖母液通过酵母发酵去除葡萄糖，再经过除杂、净化、浓缩后进行色谱分离，利用分子大小进行分离，按分子量依次增大，依次得到高纯度木糖液及阿拉伯糖液； (2)将步骤(I)中所得高纯度木糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶木糖；将步骤(I)中所得高纯度阿拉伯糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶阿拉伯糖。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征是，木糖母液稀释至质量浓度20% 25%加0.5% 2. 0%酵母进行发酵去除葡萄糖，再经过活性炭脱色、离子交换、浓缩至质量浓度57% ;进行色谱分离，色谱条件固定相为钙型树脂或钾型树脂，流动相为水。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征是，所述木糖母液为木糖质量百分含量.49% 53%，阿拉伯糖质量百分含量19% 21%，葡萄糖质量百分含量12% 16%。
全文摘要
本发明公开了一种高纯度低聚木糖并联产阿拉伯糖和木糖的生物制备方法，包括如下步骤富含半纤维素生物质经过清洗、调浆预处理后加入木聚糖酶进行酶解，酶解后进行分离净化，得到混合糖液；将混合糖液浓缩至质量浓度为50%～70%后，采用色谱分离，依次得到AD相、BD相、CD相，BD相浓缩后得到高纯低聚木糖糖浆液体产品；CD相浓缩后与纤维质原料混合、干燥、粉碎制备纤维饲料；AD相通过酵母发酵去除葡萄糖，再经过除杂、净化、浓缩后进行色谱分离，得到高纯度木糖液及阿拉伯糖液；木糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶木糖；阿拉伯糖液浓缩后进行结晶、分离、干燥得到结晶阿拉伯糖。本发明还提供一种阿拉伯糖、木糖的生物制备方法。
文档编号C07H1/06GK102660606SQ20121013667
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者司红秀, 李莹, 肖林, 覃树林, 陈小刚 申请人:山东龙力生物科技股份有限公司