1、果糖是最甜的天然營(yíng)養(yǎng)型甜味劑,因其具有高甜、冷甜和口感純正的甜味特征及代謝不依賴胰島素、不會(huì)引起血糖過(guò)大波動(dòng)等優(yōu)良的代謝特性,被廣泛應(yīng)用于食品和醫(yī)藥工業(yè)。果糖的生產(chǎn)一般是以玉米淀粉為原料,先經(jīng)過(guò)雙酶液化、糖化,轉(zhuǎn)化為葡萄糖溶液,然后采用固定化葡萄糖異構(gòu)酶進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng),得到果糖和葡萄糖的混合液即果葡糖漿,再經(jīng)過(guò)果糖分離、結(jié)晶和干燥,得到結(jié)晶果糖。其中葡萄糖的異構(gòu)化、果糖與葡萄糖的分離、果糖的結(jié)晶是直接關(guān)系到結(jié)晶果糖生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本的關(guān)

2、鍵技術(shù)。本課題就這些結(jié)晶果糖生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)了研究。
　　 (1)以果葡糖漿生產(chǎn)上普遍使用的GENSWEETTMIGI-SA固定化葡萄糖異構(gòu)酶為研究對(duì)象,研究了糖液濃度、溫度、pH、活化時(shí)間和金屬離子對(duì)其酶活的影響。該酶的最適活化條件為:葡萄糖液濃度60%、溫度55℃、pH值7.5、時(shí)間4h。經(jīng)此條件活化之后,其酶活達(dá)815U/g,與常規(guī)活化條件相比,酶活提高了40%以上。固定化葡萄糖異構(gòu)酶活化時(shí)不宜加入Mg2+、Co2+、

3、Mn2+和Zn2+。
　　 (2)本試驗(yàn)構(gòu)建了一個(gè)填充床反應(yīng)器,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)地葡萄糖異構(gòu)化。采用單因素試驗(yàn)研究了高徑比、糖液濃度、糖液流速、金屬離子對(duì)葡萄糖異構(gòu)化的影響。再通過(guò)正交優(yōu)化試驗(yàn),確定了葡萄糖異構(gòu)的最佳工藝條件為:填充床高徑比20.83,糖液濃度50%,糖液流速0.8mL/min。在此工藝條件下,可得到果糖含量為48.50%的果葡糖漿。當(dāng)流速為0.52mL/min時(shí),轉(zhuǎn)化率高達(dá)55.2%,即可直接生產(chǎn)出F55高果糖糖漿。

4、但其生產(chǎn)效率較低,難以大規(guī)模應(yīng)用。如何提高生產(chǎn)效率,有待進(jìn)一步的研究。
　　 (3)采用動(dòng)態(tài)篩選的方法,從Ca型樹(shù)脂、海藻酸鈣和活性炭這三種分離介質(zhì)中,篩選出了分離性能最好的Ca型樹(shù)脂,并研究了色譜柱的高徑比、分離溫度、進(jìn)樣量及洗脫液流速對(duì)果糖分離性能的影響,確定其最適分離條件為:高徑比為15,分離溫度為50℃,進(jìn)樣體積為2mL,洗脫液流速2mL/min。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)果葡糖漿中存在的Mg2+、Mn2+、Zn2+能提高其分離度。因此,