專利名稱：一種結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，屬于功能糖醇的生產(chǎn)技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
麥芽糖醇是以淀粉為原料，經(jīng)液化、糖化、精制、加氫、濃縮等工序 生產(chǎn)的功能糖醇產(chǎn)品，因其具有高甜度、高穩(wěn)定性，而廣泛用于制作各種 低熱量、低脂肪食品，供糖尿病人、肥胖病人等蔗糖禁忌者食用。目前， 在市場上生產(chǎn)和銷售的麥芽糖醇產(chǎn)品，多以液體麥芽糖醇漿為主，包括麥
芽糖醇含量為50%、 75%、 90%等不同規(guī)格，而我們在實(shí)際生產(chǎn)、銷售、運(yùn) 輸時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于中國地域遼闊，溫差大，麥芽糖醇漿特別是高含量的麥芽 糖醇漿易在冷卻時(shí)有部分凝固沉積在所裝容器中，因此，使用單位必須具 備保溫倉庫或保溫罐儲存。另外，在使用過程中，將麥芽糖醇漿從包裝桶 中取出時(shí)，由于黏度大，導(dǎo)致難以正確計(jì)量，同時(shí)殘留在桶中的漿液還需 洗滌，給廣大客戶使用帶來了麻煩。針對此問題，有報(bào)道采用噴霧干燥的 技術(shù)制備結(jié)晶麥芽糖醇粉，但應(yīng)用此技術(shù)，會(huì)使麥芽糖醇漿在噴射塔上嚴(yán) 重黏附，導(dǎo)致生產(chǎn)收率低，并且制備的結(jié)晶麥芽糖醇粉極易吸濕而使客戶 應(yīng)用困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種 工藝簡單、生產(chǎn)效率高的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，使麥芽糖醇槳由液 態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)，便于運(yùn)輸、儲存和使用。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是， 一種結(jié)晶麥芽糖醇 粉的制備方法，其以麥芽糖醇漿為原料的工藝步驟如下(f)將麥芽糖醇漿稀釋，加入粉末活性炭脫色，過濾后進(jìn)行陽一陰樹脂 交換，得到凈化的麥芽糖醇液；
② 將麥芽糖醇液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮，得到麥芽糖醇濃縮液；
③ 將麥芽糖醇濃縮液打入帶式真空干燥機(jī)并均勻攤鋪在干燥帶上，經(jīng) 過加熱和冷卻過程，麥芽糖醇液干燥成麥芽糖醇餅；
④ 將麥芽糖醇餅粉碎，然后出料、包裝，得到結(jié)晶麥芽糖醇粉。 上述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其步驟①是將干物質(zhì)中麥芽糖醇
含量為45-95%、干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度為65-75%的麥芽糖醇漿加去離子水 稀釋至質(zhì)量百分比濃度為20-40%，按干物質(zhì)含量的1_10%加入粉末活性炭， 控制溫度為40-90°C，攪拌轉(zhuǎn)速為100-600轉(zhuǎn)/分鐘，保溫?cái)嚢?0-60分鐘 后，過濾得到麥芽糖醇的脫色液，然后將該脫色液分別經(jīng)過陽交換柱和陰 交換柱，進(jìn)行離子交換，以除去麥芽糖醇液中的各種雜質(zhì)離子和膠體物質(zhì)， 得到凈化的麥芽糖醇液。
所述陽交換柱中裝有001X7樹脂；所述陰交換柱中裝有D296樹脂。 上述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其步驟②是用蒸發(fā)器對凈化的麥 芽糖醇液進(jìn)行預(yù)蒸發(fā)，使其干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度達(dá)到50-80%。濃度過低， 會(huì)使料液在后續(xù)的真空干燥機(jī)中停留時(shí)間過長，導(dǎo)致干燥不徹底，且設(shè)備 利用率低；濃度過高，會(huì)使料液的粘度增大，導(dǎo)致在進(jìn)入帶式真空千燥機(jī) 時(shí)，易將干燥機(jī)的回轉(zhuǎn)噴嘴堵塞，布料不均勻。 優(yōu)選的質(zhì)量百分比濃度范圍為60-70%。
上述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其步驟(D是將預(yù)蒸發(fā)后的麥芽糖 醇液打至帶式真空干燥機(jī)中，通過回轉(zhuǎn)噴嘴將料液均勻地?cái)備佋诟稍餀C(jī)內(nèi) 的若干條干燥帶上，并由加熱板和冷卻板對干燥帶上的麥芽糖醇液進(jìn)行加 熱和冷卻；運(yùn)動(dòng)速度設(shè)定為2-10m/h,由DCS系統(tǒng)控制運(yùn)行的干燥帶從干 燥機(jī)筒體的一端運(yùn)動(dòng)到另一端時(shí)，麥芽糖醇液得到干燥并經(jīng)過冷卻，當(dāng)干 燥帶折回時(shí)，干燥后的麥芽糖醇餅從干燥帶上剝離，落入暫存箱中。
步驟③中帶式真空干燥機(jī)的進(jìn)料速度為100-300kg/h，水蒸發(fā)量為 20-150kg/h，生產(chǎn)結(jié)晶麥芽糖醇粉的量為100-200kg/h。
所述的干燥帶，其整個(gè)干燥帶分為4個(gè)區(qū)，3個(gè)加熱區(qū)和一個(gè)冷卻區(qū)；當(dāng)麥芽糖醇液均勻分布到干燥帶上時(shí)，控制第一個(gè)加熱區(qū)的溫度為70-180 °C，第二個(gè)加熱區(qū)的溫度為70-180°C，第三個(gè)加熱區(qū)的溫度為40-120°C， 控制冷卻區(qū)的溫度為10-30°C，運(yùn)行時(shí)間20-60分鐘；所述麥芽糖醇餅的 溫度為30-60°C。這樣可以保證麥芽糖醇液中的水分能夠得到快速蒸發(fā)， 而得到的結(jié)晶麥芽糖醇餅的溫度比較低。
上述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其步驟④是將麥芽糖醇餅導(dǎo)入粉 碎機(jī)中粉碎，顆粒大小為3-5mm。
本發(fā)明中所使用的帶式真空干燥機(jī)，主體是一個(gè)干燥箱體，箱體內(nèi)設(shè) 置有輸送干燥帶。干燥帶由特殊單絲聚酯纖維制成，保證麥芽糖醇液不會(huì) 粘附在干燥帶上。并由DCS系統(tǒng)控制干燥帶的運(yùn)行，其運(yùn)動(dòng)速度為2-10m/h， 保證料液從千燥帶筒體的一端運(yùn)動(dòng)到另一端時(shí)，得到完全徹底的干燥。該 帶式真空干燥機(jī)的進(jìn)料裝置能夠在線調(diào)節(jié)，給料速度可精確調(diào)整，即使在 進(jìn)料量很小的情況下，也可通過回轉(zhuǎn)噴嘴進(jìn)行均勻布料。麥芽糖醇液經(jīng)帶 式真空干燥機(jī)干燥時(shí)，麥芽糖醇在不斷蒸發(fā)的蒸汽氣泡的作用下，會(huì)形成 多孔型的干燥餅，較為蔬松，粒度較大，且有部分粘連，必須經(jīng)過粉碎機(jī) 進(jìn)行粉碎，使之最后出料顆粒大小在3-5mm之間，且流動(dòng)性好，可以滿足 用于無糖食品、保健品的要求。
本發(fā)明具有的突出優(yōu)點(diǎn)是①工藝簡單，操作易行；②麥芽糖醇漿經(jīng) 帶式真空干燥機(jī)干燥后，轉(zhuǎn)化為結(jié)晶麥芽糖醇粉，便于儲存和運(yùn)輸；③生 產(chǎn)過程全部采用自動(dòng)化控制，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；④生產(chǎn)成本低，僅 需少量蒸汽和電。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
取干物質(zhì)中麥芽糖醇含量為75%、干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度為70%的麥芽 糖醇漿2000kg，加去離子水2660kg進(jìn)行稀釋，制得質(zhì)量百分比濃度為30% 的麥芽糖醇液4660kg,然后按干物質(zhì)含量的3%加入粉末活性炭42kg，調(diào) 節(jié)攪拌器轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘，在75t:下，保溫?cái)嚢?5分鐘后，進(jìn)行過濾，得到麥芽糖醇的脫色液，將該脫色液經(jīng)過陽(001X7樹脂)一陰(D296 樹脂)交換柱進(jìn)行離子交換，得到凈化的麥芽糖醇液，其指標(biāo)為質(zhì)量百 分比濃度28%、透光度100%、總酸0. 00245%、無機(jī)酸0、電導(dǎo)率1. 0us/cm。
用三效蒸發(fā)器將凈化麥芽糖醇液蒸發(fā)至質(zhì)量百分比濃度為65%，打入 儲罐中，等待進(jìn)一步的干燥處理。
將帶式真空干燥機(jī)的真空度調(diào)至-0. 08MPa，設(shè)定第一個(gè)加熱區(qū)的溫度 為155°C,第二個(gè)加熱區(qū)的溫度為145°C，第三個(gè)加熱區(qū)的溫度為80°C， 冷卻區(qū)的溫度為20°C，控制干燥帶的運(yùn)行速率為5m/h，調(diào)節(jié)進(jìn)料泵的流量 為150kg/h，將質(zhì)量百分比濃度為65%的麥芽糖醇液打至帶式真空干燥機(jī)， 由來回移動(dòng)的回轉(zhuǎn)噴嘴將麥芽糖醇液均勻地?cái)備佋诟稍飵?，料液隨干燥 帶一起向前移動(dòng)，以接觸傳熱的方式，料液從加熱板上吸收熱量，將其水份 蒸發(fā)掉，料液得到干燥，同時(shí)，料液在干燥過程中也有一定程度的結(jié)晶，形成 固含量為98%以上的結(jié)晶麥芽糖醇餅，由于整個(gè)過程一直采用的是低溫真 空的干燥方式，所以在加熱區(qū)結(jié)晶麥芽糖醇餅的溫度在5(TC左右，經(jīng)冷卻 區(qū)后，溫度接近室溫，減少了氧化現(xiàn)象的發(fā)生。經(jīng)30分鐘左右，麥芽糖醇液 隨干燥帶從筒體的一端運(yùn)動(dòng)到另一端，得到干燥，形成結(jié)晶麥芽糖醇餅，當(dāng) 干燥帶折回時(shí)，結(jié)晶麥芽糖醇餅與干燥帶剝離，通過一個(gè)上下運(yùn)動(dòng)的鍘斷裝 置，將麥芽糖醇餅打落到暫存箱中，得到結(jié)晶麥芽糖醇餅1390kg，水分含量 為1.8%，總收率為97.5%。
將暫存箱中的結(jié)晶麥芽糖醇餅導(dǎo)入粉碎機(jī)中，進(jìn)行輕微粉碎，使其顆 粒大小在4mm左右，然后通過兩個(gè)氣閘式的出料斗出料，進(jìn)行包裝，得到 結(jié)晶麥芽糖醇粉1320kg，其麥芽糖醇含量為75%，水分含量為1.7%，密度 為0.65g/ml，滿足了人們應(yīng)用麥芽糖醇的要求。
實(shí)施例2
取干物質(zhì)中麥芽糖醇含量為45%、干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度為75%的麥芽 糖醇漿2000kg，加去離子水1750kg進(jìn)行稀釋，制得質(zhì)量百分比濃度為40% 的麥芽糖醇液3750kg，然后按干物質(zhì)含量的10%加入粉末活性炭150kg， 調(diào)節(jié)攪拌器轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，在4(TC下，保溫?cái)嚢?0分鐘后，進(jìn)行過 濾，得到麥芽糖醇的脫色液，將該脫色液經(jīng)過陽(001X7樹脂)一陰(D296樹脂)交換柱進(jìn)行離子交換，得到凈化的麥芽糖醇液。用三效蒸發(fā)器將其
蒸發(fā)至質(zhì)量百分比濃度為70%，打入儲罐中。
將帶式真空干燥機(jī)的真空度調(diào)至-O. 08MPa，設(shè)定第一個(gè)加熱區(qū)的溫度 為180。C，第二個(gè)加熱區(qū)的溫度為180°C，第三個(gè)加熱區(qū)的溫度為120°C， 冷卻區(qū)的溫度為1(TC，控制干燥帶的運(yùn)行速率為10m/h,調(diào)節(jié)進(jìn)料泵的流 量為300kg/h,將質(zhì)量百分比濃度為70%的麥芽糖醇液打至帶式真空干燥 機(jī)，由來回移動(dòng)的回轉(zhuǎn)噴嘴將麥芽糖醇液均勻地?cái)備佋诟稍飵希弦弘S 干燥帶一起向前移動(dòng)，以接觸傳熱的方式，料液從加熱板上吸收熱量，將其 水份蒸發(fā)掉，料液得到干燥，同時(shí)，料液在干燥過程中也有一定程度的結(jié)晶， 形成固含量為98%以上的結(jié)晶麥芽糖醇餅，由于整個(gè)過程一直采用的是低 溫真空的干燥方式，所以在加熱區(qū)結(jié)晶麥芽糖醇餅的溫度在6(TC左右，經(jīng) 冷卻區(qū)后，溫度接近室溫，減少了氧化現(xiàn)象的發(fā)生。麥芽糖醇液隨干燥帶從 筒體的一端運(yùn)動(dòng)到另一端，得到干燥，形成結(jié)晶麥芽糖醇餅，當(dāng)干燥帶折回 時(shí)，結(jié)晶麥芽糖醇餅與干燥帶剝離，通過一個(gè)上下運(yùn)動(dòng)的鍘斷裝置，將麥芽 糖醇餅打落到暫存箱中，得到結(jié)晶麥芽糖醇餅1460kg，水分含量為2%，總 收率為97.3%。
將暫存箱中的結(jié)晶麥芽糖醇餅導(dǎo)入粉碎機(jī)中，進(jìn)行輕微粉碎，使其顆 粒大小在5mm左右，然后通過兩個(gè)氣閘式的出料斗出料，進(jìn)行包裝，得到 結(jié)晶麥芽糖醇粉1400kg，其麥芽糖醇含量為45%，水分含量為1.7%，密度 為0. 66g/ml。
實(shí)施例3
取干物質(zhì)中麥芽糖醇含量為95%、干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度為65%的麥芽 糖醇漿2000kg，加去離子水4500kg進(jìn)行稀釋，制得質(zhì)量百分比濃度為20% 的麥芽糖醇液6500kg，然后按干物質(zhì)含量的1%加入粉末活性炭13kg，調(diào) 節(jié)攪拌器轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘，在9(TC下，保溫?cái)嚢?0分鐘后，進(jìn)行過濾， 得到麥芽糖醇的脫色液，將該脫色液經(jīng)過陽(001X7樹脂) 一陰(D296 樹脂)交換柱進(jìn)行離子交換，得到凈化的麥芽糖醇液。用三效蒸發(fā)器將其 蒸發(fā)至質(zhì)量百分比濃度為60%，打入儲罐中。
將帶式真空干燥機(jī)的真空度調(diào)至-O. 08MPa，設(shè)定第一個(gè)加熱區(qū)的溫度為7(TC，第二個(gè)加熱區(qū)的溫度為70°C,第三個(gè)加熱區(qū)的溫度為40°C，冷 卻區(qū)的溫度為30°C，控制干燥帶的運(yùn)行速率為2m/h，調(diào)節(jié)進(jìn)料泵的流量為 100kg/h，將質(zhì)量百分比濃度為65%的麥芽糖醇液打至帶式真空干燥機(jī)，由 來回移動(dòng)的回轉(zhuǎn)噴嘴將麥芽糖醇液均勻地?cái)備佋诟稍飵?，料液隨干燥帶 一起向前移動(dòng)，以接觸傳熱的方式，料液從加熱板上吸收熱量，將其水份蒸 發(fā)掉，料液得到干燥，同時(shí)，料液在干燥過程中也有一定程度的結(jié)晶，形成固 含量為98%以上的結(jié)晶麥芽糖醇餅，由于整個(gè)過程一直采用的是低溫真空 的干燥方式，所以在加熱區(qū)結(jié)晶麥芽糖醇餅的溫度在4(TC左右，經(jīng)冷卻區(qū) 后，溫度接近室溫，減少了氧化現(xiàn)象的發(fā)生。麥芽糖醇液隨干燥帶從筒體的 一端運(yùn)動(dòng)到另一端，得到干燥，形成結(jié)晶麥芽糖醇餅，當(dāng)干燥帶折回時(shí)，結(jié)晶 麥芽糖醇餅與干燥帶剝離，通過一個(gè)上下運(yùn)動(dòng)的鍘斷裝置，將麥芽糖醇餅打 落到暫存箱中，得到結(jié)晶麥芽糖醇餅1274kg，水分含量為1.7%，總收率為 98%。
將暫存箱中的結(jié)晶麥芽糖醇餅導(dǎo)入粉碎機(jī)中，進(jìn)行輕微粉碎，使其顆 粒大小在3mm左右，然后通過兩個(gè)氣閘式的出料斗出料，進(jìn)行包裝，得到 結(jié)晶麥芽糖醇粉1210kg，其麥芽糖醇含量為95%，水分含量為1.6%,密度 為0. 65g/ml。
權(quán)利要求
1、一種結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其工藝步驟如下①將麥芽糖醇漿稀釋，加入粉末活性炭脫色，過濾后進(jìn)行陽—陰樹脂交換，得到凈化的麥芽糖醇液；②將麥芽糖醇液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮，得到麥芽糖醇濃縮液；③將麥芽糖醇濃縮液打入帶式真空干燥機(jī)并均勻攤鋪在干燥帶上，經(jīng)過加熱和冷卻過程，麥芽糖醇液干燥成麥芽糖醇餅；④將麥芽糖醇餅粉碎，然后出料、包裝，得到結(jié)晶麥芽糖醇粉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 其步驟①為將千物質(zhì)中麥芽糖醇含量為45-95%、干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度 為65-75%的麥芽糖醇漿，加去離子水稀釋至質(zhì)量百分比濃度為20-40%,按 干物質(zhì)含量的1-10%加入粉末活性炭，然后控制溫度為40-90°C、攪拌轉(zhuǎn)速 為100-600轉(zhuǎn)/分鐘，保溫?cái)嚢?0-60分鐘后，過濾得到麥芽糖醇脫色液； 然后將該脫色液分別經(jīng)過陽交換柱和陰交換柱，進(jìn)行離子交換，以除去麥 芽糖醇液中的各種雜質(zhì)離子和膠體物質(zhì)，得到凈化的麥芽糖醇液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 所述陽交換柱中裝有001 X7樹脂；所述陰交換柱中裝有D296樹脂。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 其步驟②為用蒸發(fā)器對凈化的麥芽糖醇液進(jìn)行預(yù)蒸發(fā)，使其干物質(zhì)質(zhì)量 百分比濃度為50-80%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 干物質(zhì)質(zhì)量百分比濃度為60-70%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 其步驟③為將預(yù)蒸發(fā)后的麥芽糖醇液打至帶式真空干燥機(jī)中，通過回轉(zhuǎn)噴嘴將料液均勻地?cái)備佋诟稍餀C(jī)內(nèi)的若干條干燥帶上，并由加熱板和冷卻板對干燥帶上的麥芽糖醇液進(jìn)行加熱和冷卻；運(yùn)動(dòng)速度設(shè)定為2-10m/h， 由DCS系統(tǒng)控制運(yùn)行的干燥帶從干燥機(jī)筒體的一端運(yùn)動(dòng)到另一端時(shí)，麥芽 糖醇液得到干燥并經(jīng)過冷卻，當(dāng)干燥帶折回時(shí)，干燥后的麥芽糖醇餅從干燥帶上剝離，落入暫存箱中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于: 步驟③中帶式真空干燥機(jī)的進(jìn)料速度為100-300kg/h，水蒸發(fā)量為 20-150kg/h,生產(chǎn)結(jié)晶麥芽糖醇粉的量為100-200kg/h。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于 所述的整個(gè)干燥帶分為4個(gè)區(qū)，3個(gè)加熱區(qū)和一個(gè)冷卻區(qū)；當(dāng)麥芽糖醇液 均勻分布到干燥帶上時(shí)，控制第一個(gè)加熱區(qū)的溫度為70-180°C，第二個(gè)加 熱區(qū)的溫度為70-180°C，第三個(gè)加熱區(qū)的溫度為40-120°C，控制冷卻區(qū)的溫度為10-3(TC，運(yùn)行時(shí)間20-60分鐘；所述麥芽糖醇餅溫度為30-60°C。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其特征在于其步驟④為將麥芽糖醇餅導(dǎo)入粉碎機(jī)中粉碎，顆粒大小為3-5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結(jié)晶麥芽糖醇粉的制備方法，其工藝步驟如下①將麥芽糖醇漿稀釋，加入粉末活性炭脫色，過濾后進(jìn)行陽-陰樹脂交換，得到凈化的麥芽糖醇液；②將麥芽糖醇液經(jīng)蒸發(fā)器濃縮，得到麥芽糖醇濃縮液；③將麥芽糖醇濃縮液打入帶式真空干燥機(jī)并均勻攤鋪在干燥帶上，經(jīng)過加熱和冷卻過程，麥芽糖醇液干燥成麥芽糖醇餅；④將麥芽糖醇餅粉碎，然后出料、包裝，得到結(jié)晶麥芽糖醇粉。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，操作易行，產(chǎn)品便于儲存和運(yùn)輸，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，生產(chǎn)成本低。
文檔編號C07H15/00GK101486742SQ20081023834
公開日2009年7月22日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者魯 孫, 王成福, 強(qiáng) 田, 趙光輝 申請人:山東福田投資有限公司