乳酮糖異構化技術的研究.pdf

1、該文以精制乳糖為原料,通過對乳酮糖的三種堿法生產(chǎn)技術,即堿單一催化、堿和硼酸協(xié)同催化、鋁酸鈉催化等三種催化體系進行系統(tǒng)的研究,優(yōu)選出最佳工藝進行轉化.然后再對其精制工藝進行深入研究,得出純凈的乳酮糖糖漿成品.通過以上研究,得出了以下幾點結論:1、通過對堿單一催化法進行分析得出,堿單一催化法的乳糖轉化率較低,反應過程中焦糖化等副反應較為劇烈,最終得到的溶液色澤呈深褐色,僅有少部分乳糖轉化成乳酮糖.2、在堿催化體系中加入硼酸后,由于它的絡合

2、作用,乳酮糖的得率大大提高,同時副反應也大大減少,轉化溶液的色澤由深褐色變?yōu)榈S色,乳酮糖降解產(chǎn)生的色素減少.響應面分析得到的模型回歸方程為:Y1=82.6+3.7375*X<,1>-9.8375*X<,2>+4.6*X<,3>-7.7875*X<,1>*X<,1>-15.725*X<,1>*X<,2>-6.75*X<,1>*X<,3>-25.8875*X<,2>*X<,2>-5.45*X<,2>*X<,3>-7.3625*X<,3>*

3、X<,3>3、鋁酸鈉的作用機理與硼酸類似,可使乳酮糖的降解副反應大幅度減少,抑制色素的產(chǎn)生,轉化溶液的色澤由深變淡.鋁酸鈉催化體系的模型擬合回歸方程如下:Y1=81.73333+11.0375*X1+0.9375*X2-0.4*X3-13.30417*X1*X1-0.425*X1*X2+0.9*X1*X3-7.354167*X2*X2+3.65*X2*X3-11.42917*X3*X34、鋁酸鈉催化體系的轉化率整體水平要比堿/硼酸催化體

4、系要低.在后續(xù)的精制工藝中鋁酸鈉的回收利用也較為困難,硫酸中和法會產(chǎn)生大量的硫酸鈉,要排放這些產(chǎn)物會帶來棘手的生態(tài)問題,成本也較高.而除去硼酸可選用硼酸選擇性吸附樹脂,樹脂可多次再生使用,相比之下成本較為低廉.因此在后續(xù)精制工藝中采用的乳糖轉化條件為:堿和硼酸協(xié)同催化、反應溫度為80.5℃,反應pH為10.3,反應時間為171min.5、通過對陽離子交換樹脂加入量影響進行研究,確定以每25g轉化溶液中加入2g陽離子交換樹脂為中和脫鹽的最