从浓香型固态白酒糟提取木糖的研究

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固态白酒糟是酿酒行业副产物,一般以高粱、薯类、糯米等为原料,还含有大量稻壳,我国每年白酒总产量已达1000万吨,伴随的白酒产量的增加,白酒糟的产生量也越来越多,产一吨白酒约产生3吨酒糟。目前,酒糟最主要是作为饲料的应用,还有一些制取甘油、植酸及菲汀的报道,目前,还未见利用酒糟提取木糖的工业化报道。木糖作为一种重要的功能糖和化工原料,广泛应用于食品、药品、化工等领域。目前生产木糖的主要方法是利用稀硫酸水解植物原料中的半纤维素,主要原料有玉米芯、椰子壳、甘蔗渣、麦秆和稻壳等原料。水解液经除杂纯化,浓缩结晶得到木糖产品。本文以浓香型白酒糟为原料,利用稀硫酸水解制备木糖提取液,经中和、脱色、离子交换、浓缩、结晶,得到木糖产品。基于酒糟干基得率9.49%。对酒糟预处理条件进行了优化。采用单因素实验考察了不同预处理时间、预处理温度对杂质去除和戊糖产量的影响,确定的最佳预处理条件为:预处理时间90min、预处理温度100℃。此条件下去除沙土等杂质5.01g,占原料质量的20.04%,戊糖产量14.2%。对木糖提取液的制备条件进行了优化。采用单因素实验考察了选取水解温度、水解时间、酸浓度、料液比四种因素对木糖得率的影响,在此基础上,以木糖产量作为考察指标,选L9(34)进行正交试验设计,对水解条件进行进一步优化,得出的最佳的水解条件为:水解温度120℃,酸浓度2%,水解时间3h,固液比1:12。按照此优化条件进行酸解反应,水解液中木糖产量5.97g,基于酒糟干基产率11.94%,结果稳定。对提取液除杂纯化条件进行了优化。使用CaCO3中和,最佳条件为温度80℃,终点pH 3.0。使用糖用活性炭对提取液进行脱色,最佳条件为活性炭添加量为3%,温度80℃,时间60min。脱色后对提取液进行离子交换,选用001×7阳离子交换树脂和D301阴离子交换树脂对提取液进行进一步除杂纯化。提取液经浓缩结晶,得到18.97g晶体,基于酒糟干基木糖产率9.49%。产品经红外色谱检测确定为木糖,经高效液相分析其纯度,达98.4%。
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