木糖及木糖醇

1木糖及木糖醇木糖（xylose）和阿拉伯糖、核糖等同属于五碳糖。在自然界中。除竹笋以外，尚未发现游离状态的木糖，而以缩聚状态存在于自然界植物的半纤维素中，即以大分子的木聚糖的形式含在植物体内。用酸或酶使木聚糖降解，获得木糖。虽然木糖是单糖的一种，但和日常食用的六碳糖（葡萄糖及果糖）不同，木糖不能为人体提供热量，但具有增加肠道双歧杆菌的某些特殊功能。从技术可能性来讲，只要含多缩戊糖的植物，均可以作为木糖的原料。含多缩戊糖的植物主要是农业植物，如各种禾干（稻草、麦秆、高粱杆、甘蔗渣等）和各种种子皮克（棉籽壳、花生壳、牧椰籽壳等）。常见植物多缩戊糖含量为：玉米芯35%—40%；棉籽壳24%—25%；甘蔗髓22.02%，甘蔗渣24%—25%；稻壳16%—22%；油茶壳24%—27%；向日葵壳26%—28%；玉蜀黍杆24.6%；玉米秆24.58%；辽东桦23.4%，桦木27%；杨木24%；稻壳16%—22%；高粱杆22.03%；毛竹21.12%；芮草24.3%—28.1%；棉干芯23.51%；狼尾草25.3%；多缩戊糖中最重要的是多缩木糖。木糖的传统生产工艺为：玉米芯加酸水解脱酸水解脱色净化浓缩蒸发降温结晶离心分离干燥包装。木糖的用途：主要是做木糖醇的原料，在国内尚未直接用作食品添加剂，国际上早在60年代就已用做无热量甜味剂，荤菜淆制品添加剂，油脂抗氧化，酱色原料，各种香味原料，整肠剂，低吸湿剂原料，医药用品，工业原料。2木糖通过加氢可制作成木糖醇。木糖醇（xylitol）化学名称1、2、、3、4、5—戊五醇。分子式C5H12O5相对分子量152.12，性状：白色结晶或结晶性粉末，味甜甜度相当于蔗糖，使用时在口中会产生愉快的清凉感。各种水果蔬菜中，均含有极少量的木糖醇，就是在人体的血液中也会有0.03mg/100ml～0.06mg/100ml的木糖醇。即使不食用木糖醇，人体也能有葡萄糖通过特殊的代谢途径，产生木糖醇。目前木糖醇主要用于糖尿病的营养剂和糖代谢的调整剂，以及在食品工业上用于无糖食品的甜味剂，在医药方面用作糖供输液剂、营养剂，另外，木糖醇对肥胖病、便秘、胃功能衰竭、互感改善肝功能、降血糖、预防龋齿。除此之外，木糖醇还在塑料工业中作增塑剂、起始剂、聚氯乙烯电缆线的添加剂；油漆涂料工业方面作改性酚醛树脂，在做表面活性碳方面做化纤油剂及乳化剂，抗静电剂、石油破乳剂、皮革加脂剂、各鞣剂；在轻工方面还可用于牙膏、纸张，卷烟生产中的防冻保湿剂，保润剂，塑化剂；还可以氢解制甘油、丙二醇和二元醇、低凝电液、橡胶管及橡胶电缆生产的热载体做临时胶粘剂、铸造工业中的沙模粘胶剂，制炸药和蓄电池制造工业中极板抗氧化剂使用量较大。除其外木糖醇可以替甘油配制牲畜用疫苗，盐溶液的防腐剂，制药工业的软膏的原料，有色金属浮造剂、刹车液。其生产工艺路线主要有两条：①、玉米芯甲酸水解脱色净化加氢净化浓缩蒸发降温结晶离心分离干燥包装；②、木糖加氢脱色净化浓缩蒸发3降温结晶离心分离干燥包装；木糖及木糖醇生产成本的主要构成出基本原料外，主要是能源消耗，利用能源的形式主要是蒸汽，其次是从基础原料加工生产木糖或木糖醇，由于是树脂吸附净化来看用酸碱量大，产生废水较多，环保成本较大。木糖和木糖醇在生产过程中还同时伴生副产物—木糖母液和木糖醇母液，其中，木糖母液与木糖出产比例是1：1；木糖醇母液与木糖醇的按生产工艺①的出产比例：1：1，按生产工艺②的出产比列0.1：1。木糖母液的组分大致是：水份15%—30%；木糖30%—50%，阿糖10%——20%；葡萄糖7%—10%，半乳糖3%—5%；其他稀有糖10%。木糖醇母液的组分大致是：水份：15%—30%；木塘醇40%—50%；阿糖醇：15%—20%山梨醇：10%—15%；半乳糖醇：3%—5%；其他糖醇：10%。两种母液还含有一定量的色素，胶体物和微量杂质。（张连兴）