一种生产注射麦芽糖原料药的方法与流程

文档序号:15692911发布日期:2018-10-19 18:34阅读:667来源:国知局

本发明一种生产注射麦芽糖原料药的方法,属于涉及食品、药品淀粉糖生产领域。



背景技术:

麦芽糖是以淀粉或淀粉质为原料,经液化、糖化精制而成的。按产品形态分为液体麦芽糖、麦芽糖粉和结晶麦芽糖。麦芽糖具有良好的防腐性和热稳定性,吸湿性低,具有多种生理功能,广泛应用于食品医药行业。在食品行业主要用于制造硬糖、啤酒糖浆、馅料糖浆。在医药工业上的应用主要有:(1)口服麦芽糖浆,补充机体所需的碳源和能量;(2)与其他营养素适当配比作为营养剂;(3)用于制造麦芽糖醇,人摄入麦芽糖醇后不会使血糖升高和合成血脂,是糖尿病、动脉硬化、心血管病、高血压患者的理想甜味剂;(4)注射麦芽糖原料药主要用于配制静脉注射液,代谢速度较葡萄糖慢,只能在非消化道被吸收,其渗透压低于葡萄糖,注射液的浓度能增高2倍,为高能量注射液,它在身体内的代谢速度慢,吸收不受胰岛素控制,特别适用糖尿病患者。

我国高纯度结晶麦芽糖生产起步比较晚,国内只有河南宝丰、江苏奥谷生产一小部分结晶麦芽糖,含量只在92%左右,只用于部分口服剂和食品方面,而用于配制静脉注射液的麦芽糖原料药只靠进口,价格昂贵,每吨40多万元。因此,提高麦芽糖纯度对于摆脱目前对进口药的依赖具有重要的作用。



技术实现要素:

申请人的研究团队在研发超高麦芽糖浆技术的基础上,重点突破液化、糖化、结晶等技术环节,通过数百次试验,成功研究出一套成熟的生产注射麦芽糖原料的工艺。试验出的样品指标完全达到《中国药典》2015年版标准,填补了国内的空白,按照现有酶制剂、原辅材料价格及水电汽价格计算,制造每吨产品成本只有1万元左右,市场前景广阔。

本发明的第一个目的是提供一种生产麦芽糖原料的方法,该方法为连续、工业化生产方法。

在本发明的一种实施方式中,所述方法控制淀粉液化de值5-8作为糖化的原料,糖化过程中分阶段加入麦芽三糖酶、普鲁兰酶、beta淀粉酶、中温淀粉酶和糖化酶进行糖化,将糖化后的糖化液纯化、浓缩,先后经过一次半结晶制备获得。

在本发明的一种实施方式中,所述分阶段加入是在液化液温度为60-62℃,按体积浓度计算干物,加麦芽三糖酶1.5kg/吨干物,普鲁兰酶1.5kg/吨干物,beta淀粉酶1.0kg/吨干物,ph控制在5.0-5.8,糖化40小时后,加中温淀粉酶0.02kg/吨干物,加糖化酶0.02kg/吨干物,糖化时间60-72小时,测定糊精反应合格,麦芽糖含量在93.5%以上时,用喷射器升温到90℃以上灭酶出料。

在本发明的一种实施方式中,所述纯化过程包括脱色过滤和/或离子交换。

在本发明的一种实施方式中,所述脱色过滤是利用活性炭进行脱色,采用板框压滤机过滤至糖液无肉眼可见杂质。

在本发明的一种实施方式中,所述离子交换是采用阴阳离子交换树脂,将糖液处理至电导率≤40μs/cm,透光率≥99%。

在本发明的一种实施方式中,所述一次半结晶是将糖液先进行结晶,按质量取结晶后的晶体40~50%作为晶种,将剩余的晶体溶解至浓度为70~75%,加入所述晶种再进行结晶。

在本发明的一种实施方式中,结晶后还进行离心和洗涤。

在本发明的一种实施方式中,所述方法还进行烘干,所述烘干是于湿度≤20%,110±5℃的范围内烘干。

在本发明的一种实施方式中,所述方法具体包括如下步骤:

(1)调浆:用淀粉及自来水调淀粉浆浓度11be,用盐酸或纯碱调ph至5.6-6.0。按每吨干物质加α-耐高温淀粉酶0.28-0.35kg,搅拌30分钟送入液化中转罐;

(2)液化:采用全自动高压喷射器液化。一次喷射温度105-108℃,进入层流保温罐保温15-20分钟,控制液化de值5-6。碘试反应呈棕蓝色后,再通过二次喷射器,控制温度130-135℃灭酶后,进入闪蒸罐,再通过板式换热器降温至60-62℃,进入糖化罐;

(3)糖化:糖料降温60-62℃,按体积浓度计算干物,加麦芽三糖酶,maltogenasel1.5kg/吨干物,普鲁兰酶promozyme1.5kg/吨干物,beta酶1.0kg/吨干物,ph控制在5.0-5.8,糖化40小时后,加中温淀粉酶ban0.02kg/吨干物,加糖化酶0.02kg/吨干物,糖化时间60-72小时,测定糊精反应合格,麦芽糖含量在93.5%以上时,用喷射器升温到90℃以上灭酶出料;

(4)脱色过滤:灭酶后的糖化液在脱色罐内按2kg/吨干物加入糖用活性炭,搅拌30分钟,利用板框压滤机过滤,糖液达到清澈透明、无异物、无肉眼可见杂质,出糖到离子交换前罐;

(5)离子交换:采用再生好的阴阳离子交换树脂,将糖液中的阳离子、fe3+、ca2+、mg2+等金属离子,阴离子so42-、so32-、cl-等酸根离子,通过阴阳离子交换树脂,从糖液中交换掉,电导率≤40μs/cm,透光率≥99%;

(6)浓缩:用四效浓缩器将糖液浓缩到720-730g/l,送至结晶岗位一次结晶;

(7)一次结晶:用蒸汽消毒清洗好的结晶机,无晶种时第一次进料结晶机容积的30%,按进糖干物的4%加入高含量的结晶麦芽糖,保持46℃养晶12小时,晶种培养良好后,第二次将糖进满,按结晶降温曲线60小时,温度由46℃降到20℃;

(8)一次离心溶糖:一次结晶好后,用上悬式全自动离心机,用纯化水或蒸馏水洗水一次,卸料至接料斗,用搅笼送至溶糖罐,在溶糖罐内用蒸馏水或纯化水溶解到72%浓度,盘管加温至70℃,送至进糖中转罐;

(9)一次半结晶:将一次结晶后的糖糕,离心时留40%(结晶机体积)在结晶机内做晶种,再用一次结晶后的溶糖进满结晶机,按结晶曲线降温60小时,温度由46℃降到20℃;

(10)成品离心:一次半结晶好后,用上述离心机离心,为保证成品质量洗水3次,每次15秒,若化验含量偏低,增加洗水量,离心水分≤14%;

(11)成品烘干:采用热风气流烘干,温度110±5℃,进料均匀,风速适量,水分控制≤6%,再进入冷风气流烘干系统,冷风温度10-20℃,湿度≤20%,保证成品麦芽糖粉不结块;

(12)成品包装:包装袋内外两层,内层为聚乙烯塑料袋,厚度10丝,外袋为编织袋牛皮纸复膜,每袋包装25+0.125kg。

本发明还要求所述方法在制备含麦芽糖的产品方面的应用。

在本发明的一种实施方式中,所述应用包括制备口服液、针剂或注射液。

本发明的优点:

(1)先进的液化技术:应用新型酶制剂,采用先进的高压喷射器及二次喷射技术控制加酶量,成功获得de值在5-6、碘试合格的液化液,并且液化均匀,蛋白絮凝好,液化彻底,获得最佳的液化效果。

(2)独特的糖化技术:要生产高质量的结晶麦芽糖,糖化成麦芽糖的转化率必须在94%以上,普通技术转化率只能达到91%;此外,要使相关物质要达到药典标准,必须使糖化彻底。我们将5种酶(普鲁兰酶、麦芽三糖酶、beta淀粉酶、中温淀粉酶、糖化酶)在不同的催化时段分次加入,同时作用,成功解决了以上问题,获得最佳的糖化效果。

(3)创新的结晶技术:麦芽糖结晶难于其它各类结晶糖,晶体细,离心分离困难,我们采用特殊的培养晶种方法,增加晶种量,增加养晶时间,分次进料;同时采用一次半结晶方法和特殊的降温曲线(高温区降温慢、低温区降温快),结晶糖糕晶种均匀,颗粒度好,母液分离容易,获得最佳的结晶效果。

(4)多次实验结果稳定:本实验工艺数据确定后,通过12次重复实验,产品质量稳定,完全达到《中国药典》2015年版标准,利用结晶糖生产设备,完全能够工业化生产,填补国内空白。

具体实施方式

下述实施例中使用的酶分别为:

普鲁兰酶:购自山东隆科特酶制剂有限公司,1500u/g;β-淀粉酶、麦芽三糖酶(maltogenasel)购自诺科生化工程有限公司;中温淀粉酶ban480l购自诺维信;耐高温淀粉酶super、复合糖化酶购自诺维信。

实施例1

称取玉米淀粉430g,用自来水配成体积2000ml,用盐酸调ph5.8,加耐高温淀粉酶120μl,用水浴锅加热液化,达到98℃保温15分钟,用盐酸调ph4.0灭酶,再降温到60℃,加5%naoh回调ph到5.51,得到de值5-6的麦芽糊精。加普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,麦芽三糖酶600μl,在水浴锅里60℃保温糖化40小时后,再加中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,再60℃保温糖化12小时,取样液相检测麦芽糖含量94.2%,升温灭酶,加活性炭脱色,滤纸过滤,使糖液达到清澈透明、无异物、无肉眼可见杂质,通过阴阳离子交换树脂后,电导率30μs/cm,糖液的质量浓度浓缩到72%,搅拌结晶,采用一次半结晶工艺,加入糖干物的4%(按质量计)的结晶麦芽糖,保持46℃养晶12小时,晶种培养良好后,按结晶降温曲线60小时,温度由46℃降到20℃。上述一次结晶步骤完成后,将60%的一次结晶糖糕离心后的潮糖溶解至72%的浓度,盘管加温至70℃溶解,再进到留有40%一次结晶糖糕结晶机内结晶。取40%一次结晶后的晶种,按结晶曲线降温60小时,温度由46℃降到20℃。用型号is-11实验离心机分离,生产潮糖173g,母液45%浓度420g,在烘箱内110℃烘干过筛得成品结晶麦芽糖162g,质量检验结果附表。

实施例2

用以商品麦芽糊精(de值6-8)为原料。称取商品麦芽糊精400g,配成体积2000ml,调ph5.6,加麦芽三糖酶600μl、普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,在水浴锅里保温糖化40小时后,再加中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,再保温糖化12小时,取样液相检测麦芽糖含量93.8%,升温灭酶,加活性炭脱色,滤纸过滤,通过阴阳离子交换树脂后,电导率26μs/cm,浓缩到72.5%,在烧杯里搅拌结晶,采用前面的一次半结晶工艺,在烧杯里通过水浴锅降温结晶,用型号is-11实验离心机分离,生产潮糖181g,母液45%浓度405g,在烘箱内烘干过筛得成品结晶麦芽糖168g,质量检验结果附表。

采用本实施例的方法进行12批次生产,对结果进行检验,纯度变化维持在0.5%以内,产品稳定性好。

表1不同结晶麦芽糖的质检结果

对比例1

具体实施方式同实施例1,区别在于,调整加酶量和加酶时间,具体如下:

a组:普鲁兰酶400μl,beta淀粉酶400μl,麦芽三糖酶400μl,在水浴锅里60℃±2℃保温糖化40小时后,再加中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,再60℃±2℃保温糖化12小时;

b组:加普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,麦芽三糖酶600μl,在水浴锅里60℃±2℃保温糖化40小时后,再加糖化酶10μl,再60℃±2℃保温糖化12小时;

c组:普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,麦芽三糖酶600μl,在水浴锅里60℃±2℃保温糖化20小时后,再加中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,再60℃±2℃保温糖化32小时;

d组:普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,在水浴锅里60℃±2℃保温糖化40小时后,再加麦芽三糖酶600μl,中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,再60℃±2℃保温糖化12小时,

e组:普鲁兰酶600μl,beta淀粉酶400μl,麦芽三糖酶600μl,,中温淀粉酶10μl,糖化酶10μl,共同60℃±2℃保温糖化52小时,

结果如表2所示,少加或改变酶的添加时间会导致麦芽糖纯度降低,杂质含量增多。

表2不同加酶量或加酶时间对应的糖化效果

虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

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