一种利用折流板生物反应器制备低聚果糖的方法

摘要

一种利用折流板生物发应器制备低聚果糖的方法，将包括固定化果糖基转移酶、固定化内含果糖基转移酶细胞和内含果糖基转移酶菌体的生物催化剂，置入折流板生物反应器内，把35-60(w/w)％的蔗糖溶液放入冷热缸内，加热糖液升温至35-55℃，pH值为4.0-7.0，通过泵以0.5-2.0m3/h的速度使蔗糖溶液流过折流板生物反应器，连续循环8-30h，得到的反应液经HPLC检测结果为低聚果糖含量为55-64％。反应液经过滤、杀菌、浓缩等精制工序后得到符合国标GB23528-2009规定的低聚果糖产品。本发明提供了一种低能耗、新型生物转化器，环保的、过程容易控制、高产率、低染菌率、连续制备低聚果糖的新工艺。

主权项

一种利用折流板生物反应器制备低聚果糖的方法，其特征在于：所述折流板生物反应器由第一电机（1）、第二电机（6）、冷热缸（2）、外加热夹层（3）、搅拌桨（4）、冷却器（5）、饮料泵（7）、不锈钢滤网（8）、折流板（9）、折流板反应室（R）、反应液入口（A）以及反应出口（B）构成；所述折流板反应室（R）由3‑12级折流板（9）串联而成，在每个折流板（9）入口和出口处设有0.15‑0.3μm不锈钢滤网（8），每个折流板反应室（R）的容量为0.5‑2m3；折流板反应室（R）通过管道与带搅拌、加热和保温功能的冷热缸（2）连接；所述冷热缸（2）的容积为折流板反应室（R）容积总和的2‑5倍；所述冷热缸（2）底部连接冷却器（5）和饮料泵（7），饮料泵（7）通过不锈钢管连接反应液入口（A），蔗糖溶液由反应液入口（A）通过不锈钢滤网（8）进到折流板反应室（R），在折流板（9）作用下流向发生折流，多次折流后从反应出口（B）流出，通过不锈钢管道送至冷热缸（2）内，包括如下步骤： (一) 把内含果糖基转移酶菌体、固定化内含果糖基转移酶细胞或固定化果糖基转移酶其中的一种或一种以上的生物催化剂任意组合，洗涤干净后加到折流板反应室（R）内，添加量为每个折流板反应室（R）容积的15‑30％；(二) 把35‑60％(w/w)的蔗糖溶液放入冷热缸（2）内，加热糖液升温至35‑55℃，pH值为4.0‑7.0，通过管道使冷热缸（2）与折流板反应室（R）连接，通过回流管返回冷热缸（2）内；(三) 启动饮料泵（7）以0.5‑2.0m3/h的速度使蔗糖溶液通过折流板反应室（R），连续循环8‑30h，HPLC检测反应液中的低聚果糖含量大于55％，停止循环；(四) 将步骤(三)的低聚果糖液，经过过滤、灭菌、浓缩后得到符合GB/T 23528‑2009的低聚果糖产品。