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      膜技術在高純度低聚果糖生產中的應用

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        利用具有果糖轉移活性的酶作用於蔗糖制取的低聚果糖糖漿,作為食品配料,可以廣泛地應用於食品生產領域,具有廣闊的市場潛力。但酶轉化法生產的低聚果糖純度不高,從而影響了其應用範圍及市場競爭力。利用納濾膜分離技術可以有效地去除酶轉化糖漿中的單糖及蔗糖成分,使低聚果糖純度大幅度提高,甚至可以制成固體劑型的產品,且功效更好,在眾多保健食品和高檔食品中,可以廣泛應用。

        高純度低聚果糖產品生產工藝流程如圖所示:
        
        一次純化使葡萄糖、果糖兩組分占總糖的比例小於1%,低聚果糖含量達到80%以上;二次純化可使低聚果糖的含量達到95%以上。采用膜工藝用於功能性糖類的生產和提純,產品收率高於傳統工藝5%-8%,工藝路線大大縮短,並且達到了傳統工藝無法達到的純度,見下表。膜工藝取代了原工藝中大部分能耗高、原材料消耗大、污染嚴重及操作復雜的工藝步驟,並且回收到了原有工藝中無法回收的蔗果糖漿,使得大部分水資源得以回收利用,大幅度降低了原材料成本及人工成本。

         高純度低聚果糖(FOS900)生產工藝膜分離前後數據比較

      項目 膜分離前 一次純化 收率% 二次酶化後 二次純化 收率%
      低聚果糖 56.2% 80.6%   84.3% 95.6%  
      蔗糖 20.8% 19.1% 97.2% 5.4% 4.2% 97.7%
      果糖、葡萄糖 22.9%          





        分離出來的果糖、葡萄糖水溶液,采用納濾膜技術加以濃縮回收,可以回收到果葡糖漿,同時回用工藝用水,從而解決直接排放帶來的環保難題。回收得到的果葡糖漿,濃度高達30%左右,經薄膜蒸發濃縮得到濃度為75%的果葡糖漿,是一種高效甜味劑。生產1噸FOS900糖漿可回收得到濃度為75%的果葡糖漿約0.8噸。
        
        采用膜工藝替代樹脂工藝,避免了樹脂工藝廢水及樹脂再生的酸堿廢水。另外,回收到了原工藝無法回收的蔗果糖漿(濃度大於30%),不僅增加了工業生產的綜合效益,而且也解決了含糖廢水直接排放帶來的環保問題,很好地解決了生產企業的環保問題。采用膜工藝後,工藝過程中的大部分水可以循環利用,有望達到國際環保高要求:閉路循環生產即零排放生產。