D-塔格糖的化合成及分离纯化.pdf

摘要 摘要 D-塔格糖是一种在自然界中较为稀有的天然己酮糖，属于稀有糖的一种，稀有糖是 指在自然界存在但含量极少的一类单糖。D．塔格糖是果糖的“差向异构体"，甜度是蔗 糖的92％，甜味与蔗糖相似，不产生不良风味和后味，是一种很好的功能性甜味剂。经 过测试发现D．塔格糖没有毒性和致癌效应，在食品工业上可以安全使用。与蔗糖相比 D．塔格糖具有许多优点：低热量，降血糖、抗龋齿、抗衰老，改善肠道菌群及良好的理 化性质等。 D．塔格糖由半乳糖通过化学法或生物法异构获得，本课题是采用化学催化的方法生 产D．塔格糖。相比于生物催化法，化学法具有反应周期短，成本低，产量高的优点。 通过乳糖酶将乳糖水解为葡萄糖和半乳糖是一种很好的获得半乳糖的方法。通过ONPG 法测定乳糖酶活性，可得乳糖酶活力为3000U／mL。用葡萄糖试剂盒测定乳糖水解率， 结果显示，在最佳条件下，乳糖水解率可达到90％以上。 研究了化学法生产D．塔格糖的工艺过程。通过单因素实验，确定了以D．半乳糖为 mol／L，反应时间在20"-'40rain，并用醋酸、C02、磷酸中和时D．塔格糖产率较高。通 过正交设计实验优化反应条件，最终确定以O．02 rain，用醋酸中和金属氢氧化物D．塔格糖复合物时，D．塔格糖的产率最高，可达到 49．05％。但是由于醋酸钙可溶，不易脱盐，故一般用磷酸代替醋酸。 D．塔格糖与D．半乳糖分离对D．塔格糖的产业化是有重要意义的。以化学法合成的 D一塔格糖为原料，采用Ca2+型离子交换层析、阴阳离子交换树脂脱盐脱色的方法分离纯 IIll， 化D．塔格糖。Ca2+型离子交换柱层析条件：柱温70℃，流速1．0ml／min，进样体积20 D．塔格糖回收率达到了83％，纯度达到90％。经强酸性阳离子和弱碱性阴离子交换树脂 一次串联脱盐脱色，脱盐率达93％，D．塔格糖回收率为87％。 采用蒸发浓缩、冷却降温、乙醇结晶、分离和烘干等工艺流程生产结晶D．塔格糖。 oBx，加入2倍体积的无水乙醇，在4℃冰 结果表明：D．塔格糖55℃真空浓缩到70．80 箱内放置24h，结晶量为52％。通过红外光谱分析，证实分离纯化后的产物是D．塔格 糖。 关键词：D．塔格糖，化学合成，分离，结晶 Abstract Abstract therare rarenatural oneof aredefinedas D．tagatose，a hexoketose，is sugars，which andtheirderivativesthat existin isaC一4fructose monosaccharides rarely nature．Tagatose sucrose．Ithasanexcellentsucroselike 92％ofthesweetnessof taste，no epimer,with or of canbeconsideredasa alternative aftertaste off-flavour,and possible potentiation be infood sweetener．Ithasbeentestedthat Can used GRAS．