【摘要】：甘蔗最終糖蜜是制糖行業(yè)的主要副產(chǎn)物,本身也是很好的糖質(zhì)原料,甘蔗糖廠多以其發(fā)酵生產(chǎn)酒精,降低了糖蜜的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和市場適應(yīng)能力。因此,需要開發(fā)新的甘蔗最終糖蜜的高值化利用方式,提高傳統(tǒng)制糖行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本研究通過膜分離、離子交換、固體酸水解和酶法結(jié)合的方式,由甘蔗最終糖蜜制備高果糖漿,以期為甘蔗最終糖蜜的高值化利用提供新的參考。研究工作如下:(1)針對傳統(tǒng)制糖工業(yè)對糖蜜分析方法的不足,分別建立了更適用于本研究的Roe比色法、3,5-二硝基水楊酸法和間苯二酚法用于糖蜜中蔗糖、還原糖和果糖的測定。并對所用糖蜜的其它理化指標(biāo)也進(jìn)行了測定,為后續(xù)的清凈實(shí)驗(yàn)提供參考。(2)采用膜法對糖蜜進(jìn)行清凈處理,研究發(fā)現(xiàn):經(jīng)5倍稀釋后再微濾的除濁率最好(99.2%)。8 kDa超濾膜的超濾效果最佳,最佳跨膜壓力為0.16 MPa,最佳操作時(shí)間為70 min,對應(yīng)的總糖損失率僅3.6%。四種經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯Τ瑸V過程的膜通量變化情況的擬合結(jié)果顯示濾餅形成模型擬合效果最好(R2=0.97926)。(3)采用離子交換樹脂進(jìn)一步清凈,研究結(jié)果顯示:選擇HZ016-D202樹脂組,當(dāng)兩者體積比為1:1,進(jìn)料量50mL,進(jìn)料流速1.5BV/h時(shí)可獲得最好的脫鹽脫色效果。清凈后的樣品電導(dǎo)率顯著降低。紫外可見光譜和粒度分析表明樣品的吸光度大大降低,且其中的大分子雜質(zhì)(100～1000 nm)已基本去除。(4)將處理后的糖蜜進(jìn)行濃縮,研究利用強(qiáng)酸型樹脂進(jìn)行固體酸水解,將其中蔗糖轉(zhuǎn)化為還原糖,制得轉(zhuǎn)化糖漿,并對其反應(yīng)條件進(jìn)行了研究;以蔗糖轉(zhuǎn)化率和還原糖得率為指標(biāo),通過單因素及正交實(shí)驗(yàn)得出最佳工藝參數(shù)為:樹脂添加量4 mL(10 mL糖液),溫度80℃,反應(yīng)時(shí)間30 min。酸水解后的樣品中果糖和葡萄糖含量分別為14.5%和30.8%。(5)采用葡萄糖異構(gòu)酶處理轉(zhuǎn)換糖漿經(jīng)異構(gòu)化反應(yīng)制得初級高果糖漿。以果糖含量為評價(jià)指標(biāo),單因素實(shí)驗(yàn)確定了反應(yīng)條件范圍和最重要的影響因素,再通過響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化,結(jié)果表明,酶法異構(gòu)的最佳工藝參數(shù)為:反應(yīng)溫度60℃,加酶量1.41%,反應(yīng)時(shí)間18.3 h,得到樣品果糖含量為33.8%。(6)通過真空濃縮制備了精制高果糖漿。對其分析結(jié)果表明,其各項(xiàng)理化指標(biāo)都基本達(dá)到GB/T20882-2007的要求。最后,以加工100t甘蔗最終糖蜜為例,對本工藝的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了初步估算和分析,結(jié)果表明,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和發(fā)展前景,可為甘蔗最終糖蜜的高值化利用和二次創(chuàng)業(yè)提供參考。
【圖文】：

經(jīng)過加上述配好的氫氧化鈉溶液（Ｏ．ｌｍＬ），混勻，水�。ǎ保埃恚椋�，１００°Ｃ），，冷卻，逡逑力口邋１邋ｍＬ和３邋ｍＬ上述配好的間苯二酚溶液和鹽酸，混勻，水�。ǎ稿澹恚椋�，邋８０°Ｃ）和冷卻處理后，逡逑測吸光度（Ａ＝５００ｎｍ），參比為蒸餾水［１３］。圖２－１為繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線。逡逑０．７邋ｊ邐逡逑0．６邋－逡逑０．５邋－逡逑廣－逡逑Ｋ邋０邋３邋＂邐＞＝０．００１６ｘ＾０．０７２逡逑0．２邋．邐Ｒ：＝0．９９９８逡逑０．１邋－逡逑０．０邋Ｉ邐１邐１邐１邐ｉ邐１邐１邐１邐逡逑０邐５０邐１００邐１５０邐２００邐２５０邐３００邐３５０邐４００逡逑Ｃｏｎｔｃｍ邋－ｊｉｇ逡逑圖２－１蔗糖標(biāo)準(zhǔn)曲線逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｓｔａｎｄａ

ｇ／ｍＬ果糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。逡逑二酸試劑：稱�。担埃板澹玳g苯二酌于燒杯中，加適量０邋ｍＬ容量瓶中，充分搖勻后轉(zhuǎn)入棕色試劑瓶中于４°Ｃ２０．０邋ｍＬ溶液，并加入５０．０邋ｍＬ蒸餾水、５０．０邋ｍＬ濃作逡逑、０．３、０．５、０．７、０．９、１．１、１．３、１．５邋ｍＬ邋的上述邋０．５邋ｍｇ色管中，各加入蒸餾水１．４、１．２、１．０、０．８、０．６、０．４果糖濃度分別是邋８．３３、２５．００、４１．６７、５８．３３、７５．００、別吸取１．５邋ｍＬ上述果糖標(biāo)準(zhǔn)溶液和４．５邋ｍＬ間苯二蒸餾水代替果糖標(biāo)準(zhǔn)溶液作為空白對照�；靹蚝笥诜校睿旃�，測吸光度（Ａ＝４７３邋ｎｍ），圖２－３即為相應(yīng)的１．８邋邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS249.3

【參考文獻(xiàn)】

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6 王菲菲;張坤;;包埋法固定化葡萄糖異構(gòu)酶[J];農(nóng)產(chǎn)品加工;2011年10期

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8 李永成;鐘秋平;;甘蔗糖蜜預(yù)處理對產(chǎn)L-蘋果酸的影響與培養(yǎng)基N源添加[J];食品工業(yè)科技;2011年01期

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10 曹龍奎;王菲菲;;磁性殼聚糖復(fù)合微球固定化葡萄糖異構(gòu)酶制備及性能研究[J];中國食品學(xué)報(bào);2010年05期

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本文編號：2642061