专利名称：一种精制玉米芯酸解液的方法我国和美国是世界上最大的玉米生产国，年产玉米1.4亿吨，玉米芯的产量占玉 米产量的四分之一，约3500万吨。玉米芯是生产木糖的主要原料之一，我国亦是木糖的生 产和出口大国，随着经济的发展和生活水平的提高，人们发现到木糖以及木糖衍生产品木 糖醇在食品、医药、化工、皮革、染料等领域有着广泛的用途，国内对木糖的需求飞速增长。另外，将玉米芯酸解后还可以制备丁二酸、柠檬酸等，目前，我国处理玉米芯酸解 液采用的工艺较为落后，主要是将利用玉米芯制备木糖或其他产品后得到的酸解液进行中 和、脱色、离子交换、浓缩、二次脱色、二次离子变换、二次浓缩等工序进行处理，此种生产工 艺的缺点是投资高，生产过程中酸碱消耗量大，废水量大。考虑到目前提倡建立节能减排和环境友好型社会，本发明人针对上述工艺的缺 点，提出了一种处理玉米芯酸碱液的新方法。
针对现有技术的缺点，本发明提供一种精制玉米芯酸解液的新方法。本发明所述的精制玉米芯酸解液的方法，包括以下步骤1)脱色向酸解液中加入活性碳进行脱色，然后过滤除去活性碳，得到脱色酸解 液；2)电渗析处理将脱色酸解液进行电渗析处理，电渗析条件为温度30 50°C， 直流电压0. 5 1. Ov/对膜，直至出料的电导率小于1000 μ s/cm ；3)反渗透处理将经过电渗析处理的酸解液进行反渗透处理，直至浓缩液的固含 量为10 15% ；4)蒸汽浓缩取反渗透处理的浓缩液，经过蒸汽浓缩，直至固含量在20 25%。本发明所述的方法中，所述步骤1)之前，还包括将利用玉米芯制备木糖的酸解 液先经过板框过滤，除去杂质。其中，步骤1)中所述活性碳的用量为酸解液体积的3 10%。(质量体积比，即每 升酸解液中添加3 IOg活性炭)；所述加入活性碳进行脱色如下进行将酸解液升温到50 60°C，加入活性碳，搅 拌均勻，进行脱色，脱色时间为0. 5 Ih ；所述过滤是将脱色液经过不大于10 μ m的粗过滤 器过滤，以除去活性碳和杂质；步骤2)中极水电导率(即电渗析装置中起到导电作用的电解液的电导率)为 5000 10000 μ s/cm ；经过电渗析处理，可有效地去除玉米芯酸解液中的大部分硫酸、无机盐和灰分，得 到的酸解液的固含量一般约为4 7% ；电渗析收率在97% 99%，同时脱除的硫酸可以用于玉米芯的预处理工序。步骤3)中，所述反渗透处理如下进行膜进口压力为20 40kg/cm2，膜压差为0. 5 lkg/cm2，温度为30 50°C，通量大于10L/m2 · h ；经过反渗透处理，可大大提高酸解液的干物浓度，有效去除酸解液中的醋酸根，一 般进料干物浓度为4 7%，经过反渗透处理后出料干物浓度可为10 15%，同时醋酸根 去除率在30% 40%。步骤4)中，所述蒸汽浓缩优选蒸汽多效浓缩；所述蒸汽浓缩的浓缩温度为65 75 °C。本发明所采用的玉米芯酸解液是以玉米芯为原料，经过除杂、漂洗、热水洗、稀硫 酸洗后，经过硫酸水解，得到的玉米芯酸解液，一般固含量为6 10%，透光率为0. 5 5% (分光光度计420nm)，成分主要是五碳糖，还有少量的六碳糖，还有硫酸、醋酸、各种有机盐 和机械杂质等，经过本发明所述的精制方法，可去除酸解液中的硫酸、醋酸、大部分有机盐 和机械杂质，使其主要成分为包括五碳糖和六碳糖的可发酵性糖，而且可将固含量提高到 20% 25%，透光率提高到30 50% (分光光度计420nm)，因此可直接用于微生物发酵。本发明采用电渗析方法除离子代替了传统的离子交换法，具有效率高、酸碱消耗 少、废水量小等优点；而且采用反渗透代替现有工艺中的一次浓缩，成本低，可有效地去除 醋酸，生产出的糖液质量好。40kg固含量为5. 54%的酸解液，透光率3. 3% (420nm)，升温到60°C，加入5%0的 活性炭，反应0.5小时，脱色液固含量5. 63%，透光率80. 1% (420歷)。脱色液用电渗析处理，电压0. 5 1. Ov/对膜，极水电导率为5000 10000 μ s/ cm,电渗析后料液固含量4. 99 %，透光率82. 7 % (420nm)，电导率836 μ s/cm。用反渗透浓缩料液，进口压力25kg/cm2，压差0.5 1 kg/cm2，温度30 45°C，浓 缩后料液固含量11. 37%。最后使用二效浓缩蒸发器浓缩，温度控制在65 75 °C，浓缩后的固含量为 22.5%。其中葡萄糖2. 31%，木糖16. 2 %，阿拉伯糖1. 67 %，醋酸根900ppm，硫酸根 310ppm，糠醛 70ppm。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在 本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因 此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。本发明涉及一种精制玉米芯酸解液的方法。本发明以玉米芯酸水解后经过板框过滤获得酸解液为原料，经过活性碳脱色、过滤、电渗析处理、反渗透处理和蒸汽浓缩，得到可供木糖醇发酵的优质酸解液。与传统的离交法相比，本发明采用电渗析处理去除离子，具有效率高、酸碱消耗少、废水量小等优点；而且采用反渗透浓缩代替现有工艺中的一次浓缩，成本低，可有效地去除醋酸，生产出的糖液质量好。