专利名称：纳滤膜技术处理葡萄糖母液的方法及其该方法产物的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及葡萄糖加工领域，具体地说是利用纳滤技术将葡萄糖母液中低聚糖与葡萄糖分离的方法。
背景技术：
葡萄糖是最普遍的单糖物质和重要的基础化学医药品，人体及动物的主要能源物质之一，广泛用在食品、医药、化学等行业。葡萄糖生产过程中精制淀粉乳经过糊化、液化、糖化、过虑脱色、蒸发浓缩、结晶、分离后得大量的葡萄糖母液，母液一般含干物量在50％左右其中，葡萄糖约78％，二糖约13％，三糖及以上糖约4％。因此，母液中除了含有较多量的葡萄糖外，还含有大量的低聚糖组份，低聚糖是很好的保健食品原料。
目前，一般将葡萄糖母液直接以较低的价格出售或将母液当作生物发酵的原料，直接出售造成了经济效益的降低；作为发酵的原料，其含有大量的二糖、三糖和低聚糖，大多微生物不能利用，造成了发酵效率的降低也造成了原料的浪费。
膜分离是一种效率高而稳定的分离技术。但是常用膜过滤中的反渗透膜由于孔径小而只能透过水和极小分子，不能将葡萄糖母液中的葡萄糖和低聚糖分开；而常用膜过滤中的超滤膜由于孔径大会将葡萄糖母液中的葡萄糖和低聚糖一起透过，也不能达到其分开的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳滤膜技术处理葡萄糖母液的方法，经过多次实验确定，可采用孔径适宜的纳滤膜进行分离，纳滤膜介于反渗透膜和超滤膜之间，能够分离分子量在300到1000的分子，从而将结晶葡萄糖母液中的葡萄糖和麦芽糖及其它糖分开，以得到高纯度的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。
本发明将干物为50％～60％葡萄糖母液稀释至25～35％后再经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。纳滤膜过滤装置将葡萄糖母液中的低聚糖截留，而葡萄糖能够穿过纳滤膜，从而达到从母液中分离提取高纯度葡萄糖和功能性低聚糖的目的。
所述母液在存储罐中，经稀释至干物为25～35％后，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为15～45Bar。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为4～50℃。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液PH为2～11。母液进入纳滤装置的膜通量在5～25kg/m2/h。
该方法得到被截留的低聚糖溶液经过脱色与蒸发之后得到麦芽糖浆。
该方法能得到纯度98％以上的葡萄糖溶液，高纯度葡萄糖溶液直接回到葡萄糖生产工序的脱色步骤，继而通过蒸发浓缩、结晶等工序，这样整条生产葡萄糖工艺的收率将提高。
本发明采用纳滤技术处理后，能得到高纯度的葡萄糖组份和富含高含量低聚糖的组份。高纯度的葡萄糖组份可以用来结晶，以提高葡萄糖的收率。低聚糖组份可以作为麦芽糖浆出售，提高了产品的附加值和档次。
具体实施例方式
实施例1将经稀释后干物为30％的葡萄糖母液经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。所述母液在存储罐中，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为35Bar。母液进入纳滤膜过滤装置在的进料液温度为45℃。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液PH为5。母液进入纳滤装置的膜通量为12.7kg/m2/h，纳滤后得纯度98％以上得葡萄糖透析液。
实施例2将经稀释后干物为28％的葡萄糖母液经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。所述母液在存储罐中，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为32Bar。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为42℃。母液进入纳滤膜过滤装置在的进料液PH为8。母液进入纳滤装置的膜通量为12.9kg/m2/h，纳滤后得纯度98％以上得葡萄糖透析液。
实施例3将经稀释后干物为26％的葡萄糖母液经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。所述母液在存储罐中，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为45Bar。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为45℃。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液PH为2。母液进入纳滤装置的膜通量为13.5kg/m2/h，纳滤后得纯度98％以上得葡萄糖透析液。
实施例4将经稀释后干物为25％的葡萄糖母液经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。所述母液在存储罐中，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为15Bar。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为43℃。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液PH为11。母液进入纳滤装置的膜通量为13.7kg/m2/h，纳滤后得纯度98％以上得葡萄糖透析液。
实施例5将经稀释后干物为35％的葡萄糖母液经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。所述母液在存储罐中，由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为42Bar。母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为43℃。母液进入纳滤膜过滤装置在的进料液PH为11。母液进入纳滤装置的膜通量为12.0kg/m2/h，纳滤后得纯度98％以上得葡萄糖透析液。
实施例6实施例1～4方法得到被截留的低聚糖溶液经过脱色与蒸发之后得到麦芽糖浆，用于食品、化工、制药、饲料等行业。
实施例7实施例1～4方法得到被截留的低聚糖溶液经过脱色与蒸发之后得到麦芽糖浆，将麦芽糖浆回流糖化以生产结晶葡萄糖。
实施例8实施例1～4方法得的葡萄糖溶液直接回到葡萄糖生产工序的脱色步骤，继而经过蒸发浓缩、结晶等工序，以提高整条生产葡萄糖工艺的收率。
权利要求
1.纳滤膜技术处理葡萄糖母液的方法，其特征在于将干物为50～60％葡萄糖母液稀释至25～35％后再经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。
2.如权利要求1的方法，其特征在于所述葡萄糖母液在存储罐中，经稀释后由压力泵打入纳滤膜过滤装置，其进料液压力为15～45Bar。
3.如权利要求1或2的方法，其特征在于所述葡萄糖母液进入纳滤膜过滤装置的进料液温度为4℃～50℃。
4.如权利要求1或2的方法，其特征在于所述葡萄糖母液进入纳滤膜过滤装置的进料液PH为2～11。
5.如权利要求1或2的方法，其特征在于所述葡萄糖母液进入纳滤装置的膜通量在5～25kg/m2/h。
6.一种应用权利要求1方法所得产物的应用，其特征在于所述低聚糖溶液经过脱色与蒸发之后得到麦芽糖浆。
7.一种应用权利要求1方法所得产物的应用，其特征在于所述葡萄糖溶液直接回到葡萄糖生产工序的脱色步骤，继而经过蒸发浓缩、结晶等工序。
全文摘要
本发明纳滤膜技术处理葡萄糖母液的方法及其该方法产物的应用，涉及葡萄糖加工领域。本发明通过温度、pH值、膜通量等参数的确定，将干物为50～60％葡萄糖母液稀释至25～35％后再经过纳滤膜过滤装置，得到分离的葡萄糖溶液和低聚糖溶液。该方法能得到高纯度的葡萄糖组份和富含高含量低聚糖的组份。
文档编号B01D61/14GK1888080SQ200610045540
公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者王勇, 王亮, 李伟, 阿纳斯, 孙宗宝 申请人:山东西王糖业有限公司