结晶葡萄糖母液的利用——新工艺生产山梨醇

 一、结晶葡萄糖母液的性质和利用途径
1、结晶葡萄糖母液的性质* C% M; I' z7 {) B9 h
结晶葡萄糖（一水结晶葡萄糖）生产工艺通常使用降温结晶，从晶浆中通过离心分离出晶体后的剩余部分称为结晶葡萄糖母液，一般每生产1吨结晶葡萄糖产生0.5吨母液（折干基）。结晶葡萄糖母液与淀粉糖化液的质量对比如下：* P) {' ]* \/ n  l

从表中可以看出葡萄糖母液中的葡萄糖含量（DX）和还原糖含量（DE）比淀粉糖化液均较低，这是因为淀粉糖化液中的少量蛋白，胶体色素和二糖、三糖、多糖经过结晶生成结晶葡萄糖后在母液中富集。
2、结晶葡萄糖母液的利用
由于结晶葡萄糖母液中葡萄糖纯度低，蛋白、胶体色素等杂质含量高，受分离提取设备、工艺的限制，其利用受到制约，经济价值较低，同时也影响了结晶葡萄糖产业的发展。目前葡萄糖母液主要应用在以下几个方面：
   （1）母液返回糖化工序重新糖化、浓缩、结晶生产结晶葡萄糖。随着母液返回次数的增加，结晶葡萄糖的质量会大幅下降且保存过程中易结块，目前相当一部分企业采用此种方法，但为了保证产品质量需定期外排母液；
（2）母液经过脱色，精密过滤器过滤，浓缩到浓度≥80%，放入的结晶盘中，静置降温结晶（结成糖块），然后倒盘，糖块经过初粉碎、细粉碎，进入烘干机烘干，烘干机为流化床或气流干燥，干燥至游离水份≤0.3%,进入分筛包装生产全糖粉。国内有少数厂家生产全糖粉，主要用于中低档食品的食品甜味剂、固体饮料及饼干中，但市场需求量不大且分布较散。4 |6 f' k8 C" Z* a5 t
（3）母液浓缩后直接出售给焦糖色素生产厂家做为生产原料使用，但价格较低，对结晶葡萄糖生产企业的生产成本影响较大，由于母液比例大，在结晶葡萄糖市场不好的情况下，往往无利可图。3 a/ y9 Y3 |/ F4 ]& h
（4）少数产品多元化的企业，将结晶葡萄糖母液用于酒精、乳酸等产品的发酵原料使用。4 d' ]' ^3 v+ l! G( o# |( E% ?
二、山梨醇的主要用途和生产规模
山梨醇在自然界广泛存在于水果，如苹果、梨、樱桃、乌梅中，在烟草、海藻中也含有少量山梨醇。由于食用糖醇在自然界的原料中含量太低，所以商品山梨醇是用较纯的结晶葡萄糖氢化制得的。近年来山梨醇产品也在更广泛的领域里得到应用，除用在食品、化工、日化和医药外，其最主要的用途是用于维生素C的生产。
    山梨醇是结晶葡萄糖的重要衍生物，是山梨糖醇的简称。目前，全世界用葡萄糖浆氢化制取商品山梨醇已超过了200万吨。商品山梨醇有粉状结晶及液体两种，我国绝大多数的山梨醇产品是50%～70%浓度的液体山梨醇。随着我国经济的迅猛发展和生活水平的不断提高，随着人们对山梨醇性质的深入研究和认识，我国在山梨醇生产上，技术不断创新，生产规模逐步扩大。2006年我国的山梨醇企业40多家，共生产了100多万吨，总产量超过了美国，成为全球最大的生产基地；其出口量，2006年1～12月份，共出口25809吨，换取外汇11，373，391美元；其生产规模，长春大成实业集团2007年已实现了生产70%的液体山梨醇35万吨/年，成为我国之最。近两年国外对维生素C的需求日益增大，因此做为生产维生素C的原料山梨醇的需求也迅速增长。
三、采用膜分离技术、色谱分离技术，利用葡萄糖母液生产维C级山梨醇的新工艺
现在世界各国生产山梨醇的原料大致有三种：（1）结晶葡萄糖(2)蔗糖或糖蜜(3)淀粉糖化液，但是不论哪一种原料生产山梨醇，都是葡萄糖制山梨醇。生产维生素C所用的山梨醇原料必须是高纯度的葡萄糖，因此如何将葡萄糖母液进行分离、提纯是葡萄糖母液生产维C级山梨醇的关键技术。) m! j8 I7 n7 B: W( K& r+ G
采用膜分离技术、色谱分离技术利用结晶葡萄糖母液生产VC级山梨醇的特点：
1、通过膜分离和色谱分离获得高纯度的葡萄糖浆，其可以直接做为生产维生素C级山梨醇的原料，提高了结晶葡萄糖母液的经济价值，大大降低生产成本。' ?: o* z4 \, l7 W/ V4 E
2、新工艺与老工艺相比，简化了传统工艺，完全取消了活性炭和助滤剂的使用，减少树脂再生次数，清洁生产，节能减排，环境友好，对三废治理是一个突破，生态效益好。

工艺简图：* w' d6 V2 s3 P% p0 }  T$ t
天然气9 p! N3 n6 u  U2 z/ p* B
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裂解& [/ d8 F$ R0 B, x. u0 ]; G
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变压吸附分离$ N0 m# m/ @/ L3 h0 X2 Q
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尾气排放1 z+ ~$ Y9 M  N4 F7 A% j6 N# @% X
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H2（99.9%）
母液

膜分离* Y7 I; n4 ~, l& W7 ~; L; |
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色谱分离; h: B; `2 _' ^& U- k) k

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加氢

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催化剂7 j5 k2 m+ \- ~' ^
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脱色 

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成品 70％
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浓缩3 V: p$ r" }( g0 f" V% l

离交" }0 S( z. l) r% l4 f
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四、结束语
随着膜分离技术、色谱分离技术等新技术的不断发展，日趋成熟。在淀粉糖行业中的应用将会越来越多，必将推动淀粉糖行业的快速发展，使淀粉糖产品更加多元化，产品不断延伸，提高产品质量、降低生产成本，满足人们生产、生活的需要。
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