论蔗糖水解工艺在甘露醇生产上的应用
摘 要:主要阐述了酸化水解的原理和特点,就此工艺在甘露醇和山梨醇的生产中运用进行分析。
关键词:加压;水解;果糖;葡萄糖
作者简介:周海琨(1976-),广西上林人,,工程师,主要从事山梨醇、甘露醇生产的工艺管理和技术改造工作。
1 前言
山梨醇和甘露醇是两种同分异构饱和六元醇,用途广泛。工业上由蔗糖制备甘露醇、山梨醇方法如下:将50%蔗糖水溶液加酸水解生成果糖和葡萄糖混合液(以下称转化糖液),经过中和脱色、离交精制后调节ph值,在有催化剂条件下加氢反应葡萄糖生成山梨醇,果糖生成甘露醇和山梨醇。在实际生产中,为了得到较多的高附加值甘露醇成品,就必须控制果糖的水解含量。本文主要通过对蔗糖酸化水解主副反应的研究,提出在实际的生产中,通过加压升温使蔗糖酸化水解迅速完成,减少副反应达到降耗提产的目的。
2 原理分析
我们知道,蔗糖的分子式为c12h22o11,是一种双糖,是葡萄糖和果糖的脱水缩合物,蔗糖在酸作用下,水解生成葡萄糖和果糖(蔗糖水解生成的葡萄糖和果糖合称为转化糖),即上述分子式在中间处断裂成两段。反应式为:
酸催化蔗糖水解反应机理为:[1]
(1)为快平衡,(2)为控制步骤得反应速率方程式:
rh+ = k3[ah+][h2o] (3)
因为k1/k2 = [ah+]/[a][h+] , [ah+] = k1/k2[a][h+]所以:
rh+ = kh+[a][h+][h2o] (4)
kh+ = k3k1/k2
蔗糖水解反应生成的还原糖(葡萄糖和果糖)达到一定浓度时,开始发生复合反应和分解反应。复合反应是指转化糖受酸和热的作用能通过糖苷键相聚合,失去水分子,生成二糖、三糖、甚至其他较高的低聚糖等。
葡萄糖分解反应是因单糖在酸的作用下自身脱水生成糠醛所致,反应表达式如下:
果糖受酸和热的作用,发生上述反映生成5,—羟甲基糠醛的反应较葡萄糖容易,与葡萄糖直接分子脱水不同的是果糖要经过1,2—烯二醇中间体,其反应表达式如下:
以上是蔗糖在高温下水解时发生的主要副反应,蔗糖的水解反应所伴随的分解反应产物是很多的,其副产物见表1。
表1 水解中的副产物[2]
脱水产物
分裂产物
缩合产物
异构化产物
5,-羟甲基-2-糠醛#
5,-甲基-2-糠醛
α-当归内脂
二羟基丙酮#
β-当归内脂
甘油醛#
2-(2-羟基乙酰)呋喃
2-(2-羟基乙酰)呋喃甲酸
异构麦芽糖
4-羟基-2,3,6-己三酮
4-羟基-2-(羟甲基)-5-甲基-3(2h)呋喃酮
乙酸
甲酸
乙酰丙酸#
高分子有色化合物
2-糠醛#
丙酮醛#
乳酸#
丙酮醇#
乙醇酸#
2,3-丁二酮
腐黑物或高分子有色物质
d-葡萄糖#
3 实验部分
3.1 材料与仪器
原料:广西一级白砂糖
反渗透纯化水
设备:立式不锈钢316l反应釜
分析仪器:上海精密科学仪器有限公司阿贝折射仪way(2w
论蔗糖水解工艺在甘露醇生产上的应用
点击下载
本文2007-06-09 11:11:00发表“工矿企业”栏目。
本文链接:https://www.wenmi123.com/article/87809.html
您需要登录后才可以发表评论, 登录 或者 注册
最新文档
- 座谈会发言:体系抓好思政课教育做好贯彻落实下篇文章(02-19).docx
- 组织部机关支部书记2024年度抓基层党建工作述职报告(02-19).docx
- 在县委理论中心组暨2024年度民主生活会学习研讨会上的发言(02-19).docx
- 在2025年市人代会分组讨论会上的发言(02-19).docx
- 医院党委选人用人工作自查报告(02-19).docx
- 宣传部2024年民主生活会个人对照检查发言(02-19).docx
- 行政服务中心民族团结进步创建工作经验材料(02-19).docx
- 校长在中学2025春季开学典礼上的讲话:撷一抹祈望春风掬一程锦绣花开(02-19).docx
- 乡镇领导班子2024年民主生活会对照检查发言材料(五个带头+典型案例)(02-19).docx
- 乡2024年度基层党建工作总结(02-19).docx
热门文章