大豆糖蜜中低聚糖的分离纯化

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本论文研究了以大豆糖蜜为原料,采用超滤技术、大孔吸附树脂法、离子交换树脂法提取大豆低聚糖的工艺。首先对预处理前后大豆糖蜜的主要成分和性质进行了测定。经预处理后得到了透光率为88.1%,基本澄清的糖蜜上清液,其中总糖占了60.48%。通过单因素实验研究了超滤实验中pH值、温度对膜通量、总糖透过率和大分子类蛋白截留率的影响。所用的超滤膜截留相对分子质量(MWCO)为10000,采用间断全过滤的操作方式,确定的最佳超滤工艺为:pH7.0、T:20℃、压力0.6MPa(膜允许的标准操作压力范围)。在此条件下,总糖透过率为75.65%,大分子类蛋白完全截留,超滤液的透光率为93.5%。接着研究了3种不同的大孔树脂对超滤液的脱色效果,结果表明AB-8树脂对超滤液的脱色率最高,因此选择了AB-8大孔吸附树脂作为脱色用树脂。通过单因素实验进一步研究了pH值、流速、上样量对超滤液的脱色效果的影响,确定了AB-8树脂的最佳脱色条件为:室温、pH4.0,流速1.5BV/h,上样量4BV。此条件下脱色率可达90%以上,总糖损失率为10%左右。以70%的乙醇水溶液作为洗脱剂,解吸率可达89.69%。最后,对大豆低聚糖粗糖液中存在的主要杂质进行了分析,并比较了纳滤和离子交换树脂法对粗糖液纯化的效果,最终选择了离子交换技术,选用了001×7型强酸性阳离子交换树脂与D301型弱碱性阴离子交换树脂,按先阳后阴的方式连接。具体的操作条件为:室温、流速1.2BV/h。此条件下001×7型树脂的交换能力约为11BV,D301型树脂的交换能力为7BV左右。最终得到的糖液的电导率与生活用水十分接近,几乎所有的含氮物质及绝大部分的酚类物质得到了去除。经过以上的分离纯化,得到了浅黄色、澄清透亮的大豆低聚糖糖浆。该产品的各项指标为:固形物66.73%,蔗糖53.43%,棉子糖6.90%,水苏糖14.92%,灰分1.02%,无含氮物质检出。
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