低聚木糖的制备方法
低聚木糖生产
低聚木糖生产
低聚木糖的生产技术包括从玉米芯、棉子壳以及蔗渣等原料中提取木聚糖和木聚糖酶法水解，和最后低聚木糖产品的纯化等三个方面。
低聚木糖的制备主要采用多糖降解的方法，在生产中，按照提取木聚糖的方法不同，一般可分为以下四种：①酸水解法：②热水抽提(包括蒸汽爆破)法；③酶水解法；
④微波降解法I9l。
酸法提取木聚糖时木糖含量太高，不利于低聚木糖的生产；碱法提取木聚糖时得到的木聚糖浆粘度太高，不便与操作，且产物中还原糖含量高，不利于生产；因此在工业化生产中，一般采用的是蒸煮法提取木聚糖，再加酶水解的生产工艺路线：原料(玉米芯、蔗渣等)一木聚糖一加酶水解一低聚木糖粗产品分离、纯化一产品。
用木糖合成低聚木糖的工艺流程
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1. 木糖原料的制备。
从木质纤维素中提取木糖，或利用微生物发酵合成木糖。
玉米皮酶法水解制备低聚木糖的方法[发明专利]
![玉米皮酶法水解制备低聚木糖的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/31bd72f6f18583d048645974.png)
专利名称：玉米皮酶法水解制备低聚木糖的方法专利类型：发明专利
发明人：路福平,王春霞,孟娜,别松涛,张朝正,蒋彦洁申请号：CN200910069540.4
申请日：20090703
公开号：CN101597628A
公开日：
20091209
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种玉米皮酶法水解制备低聚木糖的方法。
该方法将玉米皮加水调浆，经过短时高温蒸煮，再用淀粉酶和蛋白酶预处理，过滤，滤渣加水调浆利用木聚糖酶、β－葡聚糖酶降解，水解液滤除离子后通过模拟移动床(SMB)分离得到低聚木糖。
本发明根据物料组成采用相应的复合酶靶向水解大分子化合物的方法生产高附加值的低聚木糖，糖液中不含糠醛类化合物，提高了半纤维素的纯度，保证了被水解物质的营养成分，减少了美拉德反应导致的黑精色素的生成，避免了酸水解设备要求高、水解速度不易控制、有害物质生成多、精制工艺繁琐的缺点，符合国家节约资源、节能减排的要求。
申请人：天津科技大学
地址：300457 天津市经济技术开发区第十三大街29号
国籍：CN
代理机构：天津盛理知识产权代理有限公司
代理人：王来佳
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低聚木糖制备的研究进展
第21期顾峰源，等:低聚木糖制备的研究进展-59 -低聚木糖制备的研究进展顾峰源，姚自选，潘艳，刘练，常思源$(南京科技职业学院生物与环境学院，江苏南京210048)摘要： 木 的 的副，因其高附加值属性而收到了广泛的关注&本文综述了低聚木糖现有的三种主要制备方法&为下一步工 化中的 供理论基础&关键词： 木；生产方'酶中图分类号:TQ028文献标识码：A文章编号：1008-021X ( 2020)21-0059-02Research Progress in the Preearation of Xylooligosaccha^idesGu Fengyuan , Yao ZPuan , Pan Yan , L iulian , CCang Spuan *(School of Biology and environment , Nanjing Polytechnic Institute , Nanjing 210048, China )Abstract ： XymoOgosacchaOdes are a by-product of agricultural products and have received widespread attention due to their highvalue-added properties. The main methods for preparing xylo-oligosacchcides were reviewed. Provide a theore —cal basis for thenext step of industrial production and application in life.Key word%: Xyooogosacchaeodes ' peepaeatoon ' eneymatochydeoysos作为继基因技术以及蛋白质技术之后的又一新型工程技,工程有 学研究正 为 注，并成为引领学科发展的重要。
低聚木糖 低聚半乳糖
低聚木糖和低聚半乳糖1. 介绍低聚木糖和低聚半乳糖是两种常见的低聚糖类物质，它们在食品工业和医药领域有着广泛的应用。
本文将详细介绍低聚木糖和低聚半乳糖的定义、性质、制备方法、应用领域等方面的内容。
2. 低聚木糖2.1 定义低聚木糖是由木糖分子通过糖苷键连接而成的低聚糖，通常由2到10个木糖分子组成。
它的化学结构为β-1,4-连接。
2.2 性质低聚木糖具有一系列特殊的物理和化学性质，如溶解性、稳定性、甜度、抗菌活性等。
•溶解性：低聚木糖在水中具有良好的溶解性，可形成稳定的溶液。
•稳定性：低聚木糖在酸性和中性条件下相对稳定，但在碱性条件下易水解。
•甜度：低聚木糖的甜度较低，约为蔗糖的1/10。
•抗菌活性：低聚木糖具有一定的抗菌活性，对某些细菌和真菌有抑制作用。
2.3 制备方法低聚木糖的制备方法主要包括酶法、酸法和化学合成法。
•酶法：利用木聚糖酶或木聚糖酶混合物对木聚糖进行酶解，得到低聚木糖。
•酸法：在酸性条件下，将木聚糖进行酸解，得到低聚木糖。
•化学合成法：采用化学方法合成低聚木糖。
2.4 应用领域低聚木糖在食品工业和医药领域有广泛的应用。
•食品工业：作为添加剂，低聚木糖可以增加食品的口感和稠度，提高食品的质感。
•医药领域：低聚木糖具有一定的生物活性，可以用于开发抗菌、抗病毒和抗肿瘤药物。
3. 低聚半乳糖3.1 定义低聚半乳糖是由半乳糖分子通过糖苷键连接而成的低聚糖，通常由2到10个半乳糖分子组成。
它的化学结构为β-1,4-连接。
3.2 性质低聚半乳糖具有类似于低聚木糖的一系列特殊性质，如溶解性、稳定性、甜度、抗菌活性等。
•溶解性：低聚半乳糖在水中具有良好的溶解性，可形成稳定的溶液。
•稳定性：低聚半乳糖在酸性和中性条件下相对稳定，但在碱性条件下易水解。
•甜度：低聚半乳糖的甜度较低，约为蔗糖的1/10。
•抗菌活性：低聚半乳糖具有一定的抗菌活性，对某些细菌和真菌有抑制作用。
3.3 制备方法低聚半乳糖的制备方法主要包括酶法、酸法和化学合成法。
低聚木糖生产工艺
低聚木糖生产工艺
低聚木糖的生产工艺有酸水解法、碱水解法、热水抽提法和酶水解法等四种方法。
其中，酶水解法又包括物理或化学——酶联合法。
具体工艺流程如下：
1、酸水解法：采用酸使木聚糖的主链与侧链发生分离的原理。
首
先将木聚糖原料破碎成粉末，然后将粉末均匀分散在反应釜中，
加入化学试剂进行反应，最后过滤分离得到低聚木糖液。
2、碱水解法：采用碱液使木聚糖主链水解，从而使低分子量木聚
糖溶解到提取液中，而纤维素不溶解。
将木聚糖原料破碎成粉
末，加入碱液进行反应，然后过滤分离得到低聚木糖液。
3、热水抽提法：将原料破碎成粉末后，加入适量热水进行抽提，
然后将提取液过滤分离得到低聚木糖液。
4、酶水解法：将木聚糖原料破碎成粉末后，加入酶进行反应，然
后过滤分离得到低聚木糖液。
酶水解法通常与物理或化学方法
联合使用，即先将木聚糖原料破碎成粉末，然后加入酶进行酶
解反应，接着加入化学试剂或物理方法进行处理，最后过滤分
离得到低聚木糖液。
以上四种方法中，碱水解法和水抽提法较为常用。
碱水解法成本较低，但可能会产生降解产物如糠醛等，对产品颜色和风味产生影响。
水抽提法生产低聚木糖的同时会消耗大量的水，而且产品中可能会残留一定的色素和异味。
酶水解法条件温和，不会产生有害物质，但成本较高。
酶法制备低聚木糖的研究
ｂｉｏ—ｄｅｇｒａｄａｂｌｅ ａｎｄ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ
ｔＯ
ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ．Ｅｘｃｅｐｔ
ａｒｅ
ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｂｉｏ－ｄｅｇｒａｄａｂｌｅ
ａｐｐｌｙ ｔｏ ｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅｒｅ
ｓｅｖｅｒａｌ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ ｗｈｉｃｈ
ｓｐｅｅｄ ｉｓ
ｂｙｐｒｏｄｕｃｔ．
Ｘｙｌｏｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ｕｓｅｄ
ｔＯ
ｕｓｕａｌｌｙ ｍａｋｅ ｎａｔｕｒａｌ ｐｌａｎｔｓ
ａＳ ｌ ａｗ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ａｎｄ ｘｙｌａｎａｓｅ ｉｓ ｏｆ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ ｄｅｇｒａｄｅ ｘｙｌａｎ
ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｔｓ
ａ
ｉｎｔｏ Ｘｙｌｏｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ｏｐｔｉｍｕｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ
ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｉｓ ３２０Ｃ，ａｎｄ ｐＨ６ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ａｔ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｓｏｌｉｄ—ｌｉｑｕｉｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｓ ｌｅｓｓ，ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ ４．５０％ｉｓ ｂｅｓｔ，ｉｎｏｃｕｌｕｍ ａｎｄ ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ｈａｖｅ ｍｉｎｉｍａｌ ｉｍｐａｃｔ．Ｔｈｅ ｓｏｌｉｄ—ｓｔａｔｅ
ｏｎ ｃａｒｅ ａｒｅ
ｄｏｚｅｎ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ
ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｎｉｍａｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｌｄｅｒｌｙ ｆｏｏｄ，ｔｈｅ
ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｉｎｆａｎｔｓ
ａｒｅ
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｒａｐｉｄｌｙ． ｓｔａｒｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ １ ９９０ｓ ｉｎ ｔｈｅ ２０ｔｈ ｃｅｎｔｕｒｙ ｉｎ
低聚木糖的生产工艺
低聚木糖的生产工艺
低聚木糖是一种由木聚糖（纤维素）通过酸或酶催化作用水解而得到的低聚糖。
低聚木糖的生产工艺通常包括以下几个步骤：
1. 木质原料的预处理：选择适宜的木质原料，如木材、秸秆等，进行切碎和磨碎处理，使其成为细小的颗粒状或粉末状物料。
2. 酸处理：将木质原料在酸性条件下进行处理。
通常使用硫酸、盐酸等强酸，也可以使用酶催化剂如纤维素酶来加速水解反应。
在酸处理过程中，木聚糖会水解成为低聚木糖和木糖，其中低聚木糖的含量较高。
3. 过滤和分离：经过酸处理后，需要对反应液体进行过滤和分离，将固体残渣和液体部分分离开。
通常采用压滤、离心等方法进行固液分离。
4. 中和和清洗：将过滤后的液体中加入适量的碱性溶液进行中和和清洗，以去除酸性物质和杂质。
5. 浓缩：将中和后的液体进行浓缩，使其体积减小，浓度增加。
通常采用膜过滤、蒸发等方法进行浓缩。
6. 结晶和干燥：浓缩后的液体经过结晶处理，使低聚木糖在溶液中结晶出来，然后将结晶的低聚木糖进行分离，并进行干燥处理，以得到成品。
7. 包装和储存：将干燥后的低聚木糖进行包装，通常采用密封的塑料袋或容器进行包装，然后进行贮存，以保持其质量和稳定性。
上述是低聚木糖的一般生产工艺，具体的工艺参数和操作条件会根据不同厂家和产品而有所差异。
此外，在生产过程中还需要注意废水的处理和环保措施的实施，以确保生产过程符合环保和安全要求。
低聚木糖的制备与分离
滤 ， 用 少 量 ＤＷ 水 洗 滤 饼 ， 合 并滤液 ， ４ ８ ℃旋 转 真 空 浓 缩 为总体 积的 五分 之一 ， ｌ Ｏ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ离 心 ３ ０ ｍｉ ｎ， 得
桦 木 木 聚糖 水 解 液 １ ３ ０ ｍＬ。
中图分类 号 ：Ｔ Ｓ ２ ０１ ． １
文献 标识 码 ：Ａ
干燥箱 （ ０ ～ ２ ０ ０ ｏ Ｃ， 带视 窗 ） Ｔ ＡＩ Ｔ ＥＣ 科 学 仪 器 ； 低 温
冷冻干燥机 （ 一 ９ ０ ℃） Ｓ ＨＩ ＭＡＤＺ Ｕ。
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ２ — ０ ３ ０ ６ （ ２ ０ ０ ４） ０ ７ — ０ Ｉ ｌ ３ 一 Ｏ ２
ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｓ ｅｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｈ ｙ ｄｒ ｏ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ Ｓ Ｏ Ｉ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｉ ｔ ｈ ａ ｎ
１ 材料 和 方 法
１ ． １ 材 料 与 设 备
木 聚糖目 桦 木 木 聚糖 （ ｂ ｉ ｒ ｃ ｈ ｗｏ ｏ 、 碳酸钡 、 活性炭粉 、 乙醇 （ ９ ５ ％） 化
果 ， 而且 ， 食 用 该 低 聚 木 糖 后 不 会 使 血 糖 中 葡 萄 糖 水
ｌ ＿ ２ ＿ ２ 低 聚 木 糖 柱 层 析 分 离 将 桦 木 木 聚 糖 水 解 液 ５ ３ ０ ｍＬ 以 ５ ０ ｍＬ ／ ｈ 的 流 速 上 已 平 衡 好 的 活 性 炭 柱
收稿 日期 ：２ ０ ０ ４ — ０ ｌ 一 ０ ２ 作 者简 介 ：石 波 （ １ ９ ６ ４ 一） ， 男， 研 究方 向 ： 新型 生 物酶 解反 应 方式 及 相 关技 术 、 新型 分 离纯化技 术 、 农副产 品加 工 基 金项 目：“ 十五 ” 国家“ ８ ６ ３ ” 资助项 目（ ２ ０ ０ １ Ａ Ａ２ ４ ６ ０ ４ ２ ） ：
低聚木糖的生产工艺
低聚木糖的生产工艺低聚木糖是一种由3至10个葡萄糖分子组成的低分子量多糖，具有多种生物活性和广泛的应用价值。
下面将详细介绍低聚木糖的生产工艺。
低聚木糖的生产工艺主要分为原料准备、酶解反应、过滤分离、浓缩干燥和产品精制等几个步骤。
首先是原料准备。
低聚木糖的原料通常使用木聚糖，其来源可以是木材、秸秆、草木等含有纤维素的植物。
木聚糖主要通过物理、化学和酶法等方法从原料中提取得到。
接着是酶解反应。
将提取得到的木聚糖溶解在适当的酶解液中，然后加入适量的酶制剂。
常用的酶制剂有木聚糖酶和β-葡萄糖苷酶。
酶解反应一般在适宜的温度和pH条件下进行，以最大限度地提高酶的活性和产率。
酶解时间根据实际情况而定，通常为几个小时至几十个小时不等。
然后是过滤分离。
酶解反应后的酶解液中含有低聚木糖、未酶解的木聚糖、酶制剂和其他杂质等物质。
通过一系列的过滤和分离工艺，如压滤、超滤、离心等，将低聚木糖与其他杂质分离开来。
这样可以获得较为纯净的低聚木糖溶液。
接下来是浓缩干燥。
将低聚木糖溶液进行浓缩，一般使用蒸发器或真空浓缩器进行，以获得所需的浓缩度。
浓缩后的低聚木糖溶液可以进一步提高产率和减少能源消耗。
最后是产品精制。
将浓缩后的低聚木糖溶液通过冷却结晶或冷冻干燥等方法进行精制，以得到所需的低聚木糖产品。
精制过程中可以使用活性炭、树脂或其他吸附剂来去除残留的杂质和色素，以进一步提高产品的质量。
总的来说，低聚木糖的生产工艺主要包括原料准备、酶解反应、过滤分离、浓缩干燥和产品精制等几个步骤。
通过合理选择原料、优化酶解条件、合理使用分离技术和精制工艺，可以获得高纯度和高产率的低聚木糖产品。
低聚木糖具有广泛的应用价值，可用于食品、医药、农业等领域，未来的研究和应用前景十分广阔。
低聚木糖生产工艺
低聚木糖生产工艺
低聚木糖是一种能够提供益生菌营养的多糖，具有很高的营养价值和应用前景。
下面介绍一种低聚木糖的生产工艺。
1. 原料准备：选择优质的木薯或纤维素作为原料，进行研磨和过筛，以获得均一细微的糖浆原料。
2. 酶解处理：将木薯或纤维素糖浆加热至一定温度后，加入低聚糖酶进行酶解反应。
酶解温度一般在60-70摄氏度之间，酶解时间根据酶的活性和反应需求确定。
3. 过滤处理：酶解完毕后，通过过滤装置将反应液中的固体杂质和酶液进行分离，获得纯净的低聚木糖液。
4. 浓缩处理：将低聚木糖液进行浓缩，使其浓度达到60-70%左右。
常用的浓缩方式有真空浓缩、蒸发浓缩等。
5. 结晶处理：浓缩的低聚木糖液进一步进行结晶处理，通过降温或添加结晶剂等方式促使低聚木糖结晶形成。
结晶温度一般在10-20摄氏度之间，结晶时间根据结晶速度和产品质量要求确定。
6. 分离干燥：将低聚木糖结晶物与母液进行分离，一般通过过滤或离心等方式进行。
然后，将低聚木糖结晶干燥至一定的含水量，常用的干燥方式有喷雾干燥、冷冻干燥等。
7. 包装存储：低聚木糖干燥后，根据产品要求进行包装，常用
的包装方式有袋装、瓶装等。
包装完毕后，存放在干燥、阴凉、避光的地方，以保证产品的质量和储存寿命。
以上就是一种低聚木糖的生产工艺，通过适当的原料选择，合理的酶解处理和后续的处理步骤，可以获得高质量的低聚木糖产品。
当然，不同的生产工艺可能会有些许不同，但整体流程是相似的。
低聚木糖作为一种具有广泛发展前景的功能性食品成分，在未来的应用领域有着广阔的市场空间。
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1、一种低聚木糖的制备方法，包括下列顺序步骤：(1)将玉米芯粉与水按重量比为1∶6～10混合，并加入玉米芯重量百分比为0.2～1.5％的弱酸催化剂，在155℃～180℃蒸煮30min～120min进行裂解，将玉米芯中的木聚糖溶出；(2)调节木聚糖水溶液PH值为5.0～6.0，按照每克木聚糖加入50～85UI单位活性木聚糖酶的比例加入木聚糖酶，在45～60℃酶解反应4h～10h进行酶解，升温至90℃～105℃，保温10min～30min，对木聚糖酶进行灭活；(3)滤除玉米芯粉，得到木聚糖糖液：(4)对木聚糖糖液进行活性炭和离子交换树脂除杂脱色；(5)通过大分子截留膜截留大分子木聚糖，过滤出低聚木糖糖液；对大分子继续酶解。(6)对低聚木糖糖液进行钠滤膜浓缩脱盐，并进一步按照下列步骤(7)、步骤(8)、步骤(9)、或(10)对钠滤膜浓缩脱盐后的木聚糖糖液进行加工；(7)真空浓缩为浅黄色粘稠状低聚木糖糖浆；(8)真空浓缩为55％～75％的糖液，以麦芽糊精、β-环糊精或玉米淀粉为赋形剂，经喷雾干糖粉剂；(9)钠滤膜分离单糖，真空浓缩为淡黄色粘稠透明状低聚木糖糖浆；(10)钠滤膜分离单糖，真空浓缩为低聚木糖重量百分比55％～75％的糖浆，经喷雾干燥得总糖为70％～98％的低聚木糖粉剂。
本发明提供了一种低聚木糖的制备方法，包括下列顺序步骤：将玉米芯粉与水混合，加入弱酸催化剂进行裂解，将玉米芯中的木聚糖溶出；调节木聚糖水溶液pH值为5.0～6.0，加入木聚糖酶进行酶解，高温对木聚糖酶进行灭活；滤除玉米芯粉渣，对木聚糖糖液进行活性炭和离子交换树脂除杂脱色；大分子截留膜截留大分子木聚糖，过滤出低木聚糖糖液；钠滤膜浓缩脱盐；将低聚木糖糖液真空浓缩为浅黄色粘稠状糖浆，低聚木糖糖浆经赋形剂或直接喷雾干燥成低聚木糖粉剂。该方法简单易行，是以于工业化生产，得到的低聚木糖纯度高，色浅，可广泛应用于各种食品、保健品、药品中作为添加剂。