專利名稱:一種植物來(lái)源d-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備工藝技術(shù),特別是原料來(lái)源為 植物的D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備工藝。
技術(shù)背景D-氨基葡萄糖鹽酸鹽在常溫下為白色晶體或粉末,無(wú)動(dòng)物源性氨糖的腥 味,易溶于水,難溶于有機(jī)溶劑,其分子式為C7H1605NCL,分子量是279.5, 親水性極強(qiáng),是攝取構(gòu)成軟骨蛋白多糖的主要成分之一,能合成人體所需的 膠原蛋白和透明質(zhì)酸,修復(fù)被磨損的關(guān)節(jié)軟骨,能大量催生和補(bǔ)充關(guān)節(jié)滑液, 減少關(guān)節(jié)磨損,使關(guān)節(jié)靈活自如。通過(guò)補(bǔ)充D-氨基葡萄糖鹽酸鹽,可提高 關(guān)節(jié)和機(jī)體的免疫力,具有消除關(guān)節(jié)炎癥、緩解關(guān)節(jié)疼痛的功效。近年來(lái),植物來(lái)源氨基葡萄糖己進(jìn)入深入研究、開(kāi)發(fā)利用階段,如何利 用微生物發(fā)酵的下腳料,實(shí)現(xiàn)原料替代和資源的充分利用,特別是利用檸檬 酸發(fā)酵后的廢菌絲渣制備鹽酸氨基葡萄糖成為目前研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供從檸檬酸發(fā)酵后的廢菌絲渣中提取D-氨基葡萄 糖鹽酸鹽的生產(chǎn)方法。本發(fā)明技術(shù)方案是以檸檬酸廢菌絲渣為起始原料,采用鹽酸進(jìn)行酸解, 取酸解液濃縮、結(jié)晶,得D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品,將D-氨基葡萄糖鹽酸 鹽粗品用活性炭進(jìn)行脫色,將脫色液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶,取結(jié)晶體用乙醇進(jìn) 行離心洗滌,直至晶體呈白色,經(jīng)烘干,即制得氨基葡萄糖鹽酸鹽。具體包括以下步驟1) 將檸檬酸廢菌絲渣和鹽酸在90 105-C溫度條件下進(jìn)行酸解反應(yīng);2) 將上述酸解液進(jìn)行過(guò)濾,取濾液進(jìn)行減壓濃縮,然后放料,靜置、 結(jié)晶;3) 將上步靜置料抽濾,取濾餅即為D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品;4) 將濾餅在50 6(TC條件下,采用水和活性炭進(jìn)行脫色,然后壓濾, 收集濾液;5) 將濾液進(jìn)行減壓濃縮,然后降溫、放料,靜置、結(jié)晶;6) 將上步結(jié)晶物料用乙醇離心洗滌至晶體呈白色;7) 烘干至含水質(zhì)量占總重量的0.1%以下;8) 入袋、包裝。本發(fā)明以玉米發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸后的檸檬酸廢菌絲渣為起始原料,用適當(dāng) 濃度的鹽酸進(jìn)行酸解,將氨基葡萄糖溶解在酸水中,然后進(jìn)行酸解液濃縮、 粗品結(jié)晶、粗品脫色、脫色液濃縮、精制品結(jié)晶、離心洗滌、干燥等一系列 物理過(guò)程制得成品。其工藝簡(jiǎn)單、易于控制、方便生產(chǎn)、成本低廉,產(chǎn)品質(zhì) 量穩(wěn)定,可以與動(dòng)物源性氨糖媲美,符合實(shí)際使用要求。影響酸解反應(yīng)效果和產(chǎn)品得率的主要因素有原料菌絲渣質(zhì)量、鹽酸濃度 和用量、投料速度、酸解時(shí)間以及酸解過(guò)程中的溫度控制等。本發(fā)明步驟1)中,投料時(shí)檸檬酸廢菌絲渣和鹽酸的重量比為1 : 1.25 1.5。步驟l)中,鹽酸的體積濃度為22% 26%。步驟1)中,先將鹽酸升溫至45 5(TC,再間隙式投入擰檬酸廢菌絲渣, 待檸檬酸廢菌絲渣投料結(jié)束后,再升溫至90 105'C進(jìn)行酸解,酸解時(shí)間為 2.5 3小時(shí)。投入的檸檬酸廢菌絲渣不能太快、且每次投入量不能太多,因 為檸檬酸廢菌絲渣投入酸中后會(huì)發(fā)生溶脹,必須應(yīng)待前面投入的檸檬酸廢菌 絲渣充分溶解、變稀后,再接著投入。步驟2)中,所述減壓濃縮的溫度條件是60 7(TC、真空度《-0.09Mpa。 步驟4)中,所述濾餅(即D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品)、水和活性炭的 投料重量比為1:3: 0.17,脫色時(shí)間在0.5小時(shí)以上。步驟5)中,所述減壓濃縮的溫度不大于6(TC、真空度《-0.09Mpa。 步驟6)中,采用乙醇洗滌3 5次。為確保產(chǎn)品中殘留溶劑乙醇得以充分揮發(fā),步驟7)中,所述烘干溫度 為卯 110。C。
具體實(shí)施方式
1、酸解分別稱取檸檬酸廢菌絲渣800kg、體積濃度為22% 26% (本例為26%) 的鹽酸1000 1200kg、水200kg。將水和鹽酸先后放入反應(yīng)釜中,開(kāi)啟攪拌、充分?jǐn)噭?;將溫度升?5 50°C,開(kāi)始間隙投料,同時(shí)緩慢升溫。待投料全部結(jié)束后,繼續(xù)升溫至90 °C,維持溫度在90 105。C之間2.5 3小時(shí)。2、 酸解液過(guò)濾、濃縮上述酸解保溫時(shí)間結(jié)束后,將酸解液以板框壓濾機(jī)或抽濾桶趁熱過(guò)濾。 將濾液進(jìn)行減壓濃縮,控制T=60 70°C、真空度《-0.09Mpa。待體積濃縮至原體積的約1/3時(shí),停止?jié)饪s,放料、自然降溫,靜置、結(jié)晶48小時(shí)以上。3、 固液分離得粗品 將上述靜置物料倒入抽濾桶進(jìn)行抽濾,濾干母液,所得濾餅即為D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品。4、 粗品脫色、過(guò)濾分別稱取上述濾餅(即D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品)300kg, 900kg, 活性炭50kg。將水放入脫色釜,開(kāi)啟攪拌,投入粗品和活性炭。打開(kāi)蒸汽,升溫至
50 60°C,保溫脫色0.5小時(shí)以上;然后壓濾并吹干濾機(jī),直至濾渣無(wú)液流 出為止,收集脫色后濾液。
5、 脫色液濃縮、結(jié)晶
開(kāi)啟真空,將脫色液經(jīng)精濾裝置抽入濃縮釜,待真空穩(wěn)定后,打開(kāi)蒸汽 升溫。整個(gè)濃縮過(guò)程控制T《6(TC、真空度《-0.09MPa,至濃縮釜內(nèi)有大量 晶體出現(xiàn)時(shí),停止?jié)饪s,降溫、放料,靜置、結(jié)晶12小時(shí)以上。
6、 離心、洗滌
將上述物料用離心機(jī)甩濾、濾干母液;濾餅用乙醇洗滌3 5次,直至 物料呈白色,并繼續(xù)甩濾至離心機(jī)出液口無(wú)液體流出為止。
7、 烘干
將洗滌后的物料裝桶運(yùn)至烘房,在90 11(TC環(huán)境溫度下干燥2小時(shí) 左右,至水份小于0.1%,然后降溫、出料。
8、 包裝
將干燥后的產(chǎn)品放入塑料袋,封口、包裝。
權(quán)利要求
1、一種植物來(lái)源D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法,其特征在于以檸檬酸廢菌絲渣為起始原料,采用鹽酸進(jìn)行酸解,取酸解液濃縮、結(jié)晶,得D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品,將D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品用活性炭進(jìn)行脫色,將脫色液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶,取結(jié)晶體用乙醇進(jìn)行離心洗滌,直至晶體呈白色,經(jīng)烘干,即制得氨基葡萄糖鹽酸鹽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述植物來(lái)源D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法,其 特征在于包括以下步驟1) 將檸檬酸廢菌絲渣和鹽酸在90 105。C溫度條件下進(jìn)行酸解反應(yīng);2) 將上述酸解液進(jìn)行過(guò)濾,取濾液進(jìn)行減壓濃縮,然后放料,靜置、 結(jié)晶;3) 將上步靜置料抽濾,取濾餅即為D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品;4) 將濾餅在50 6(TC條件下,采用水和活性炭進(jìn)行脫色,然后壓濾, 收集濾液;5) 將濾液進(jìn)行減壓濃縮,然后降溫、放料,靜置、結(jié)晶;6) 將上步結(jié)晶物料用乙醇離心洗滌至晶體呈白色;7) 烘干至含水質(zhì)量占總重量的0.1%以下;8) 入袋、包裝。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟1)中,投料時(shí)擰 檬酸廢菌絲渣和鹽酸的重量比為1 : 1.25 1.5。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟1)中,所述鹽酸 的體積濃度為22% 26%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟1)中,先將鹽酸 升溫至45 50°C,再間隙式投入檸檬酸廢菌絲渣,待檸檬酸廢菌絲渣投料結(jié)束后,再升溫至90 105'C進(jìn)行酸解,酸解時(shí)間為2.5 3小時(shí)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟2)中,所述 減壓濃縮的溫度條件是60 70。C、真空度《-0.09Mpa。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟4)中,所述濾餅、 水和活性炭的投料重量比為1:3: 0.17,脫色時(shí)間為0.5小時(shí)以上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟5)中,所述減壓 濃縮的溫度不大于6(TC、真空度《-0.09Mpa。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟6)中,所述洗滌 的次數(shù)為3 5次。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述生產(chǎn)方法,其特征在于步驟7)中,所述烘干 溫度為9Q 110。C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種植物來(lái)源D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法,該方法以檸檬酸廢菌絲渣為起始原料,采用鹽酸進(jìn)行酸解,酸解液經(jīng)濃縮、結(jié)晶得D-氨基葡萄糖鹽酸鹽粗品,粗品用活性炭進(jìn)行脫色,脫色液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶,結(jié)晶體用有機(jī)溶媒進(jìn)行離心洗滌,直至白色,晶體烘干后,入袋、包裝。本發(fā)明利用檸檬酸發(fā)酵后的下腳料,實(shí)現(xiàn)了資源的回收和綜合利用,且工藝簡(jiǎn)單,易于控制,方便生產(chǎn),產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,能夠滿足實(shí)際使用的要求。
文檔編號(hào)C07H5/06GK101628921SQ200910183248
公開(kāi)日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者和 張, 超 張, 戚善龍, 施存葆 申請(qǐng)人:揚(yáng)州日興生物科技股份有限公司