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该文以精制乳糖为原料,通过对乳酮糖的三种碱法生产技术,即碱单一催化、碱和硼酸协同催化、铝酸钠催化等三种催化体系进行系统的研究,优选出最佳工艺进行转化.然后再对其精制工艺进行深入研究,得出纯净的乳酮糖糖浆成品.通过以上研究,得出了以下几点结论:1、通过对碱单一催化法进行分析得出,碱单一催化法的乳糖转化率较低,反应过程中焦糖化等副反应较为剧烈,最终得到的溶液色泽呈深褐色,仅有少部分乳糖转化成乳酮糖.2、在碱催化体系中加入硼酸后,由于它的络合作用,乳酮糖的得率大大提高,同时副反应也大大减少,转化溶液的色泽由深褐色变为淡黄色,乳酮糖降解产生的色素减少.响应面分析得到的模型回归方程为:Y1=82.6+3.7375*X<,1>-9.8375*X<,2>+4.6*X<,3>-7.7875*X<,1>*X<,1>-15.725*X<,1>*X<,2>-6.75*X<,1>*X<,3>-25.8875*X<,2>*X<,2>-5.45*X<,2>*X<,3>-7.3625*X<,3>*X<,3>3、铝酸钠的作用机理与硼酸类似,可使乳酮糖的降解副反应大幅度减少,抑制色素的产生,转化溶液的色泽由深变淡.铝酸钠催化体系的模型拟合回归方程如下:Y1=81.73333+11.0375*X1+0.9375*X2-0.4*X3-13.30417*X1*X1-0.425*X1*X2+0.9*X1*X3-7.354167*X2*X2+3.65*X2*X3-11.42917*X3*X34、铝酸钠催化体系的转化率整体水平要比碱/硼酸催化体系要低.在后续的精制工艺中铝酸钠的回收利用也较为困难,硫酸中和法会产生大量的硫酸钠,要排放这些产物会带来棘手的生态问题,成本也较高.而除去硼酸可选用硼酸选择性吸附树脂,树脂可多次再生使用,相比之下成本较为低廉.因此在后续精制工艺中采用的乳糖转化条件为:碱和硼酸协同催化、反应温度为80.5℃,反应pH为10.3,反应时间为171min.5、通过对阳离子交换树脂加入量影响进行研究,确定以每25g转化溶液中加入2g阳离子交换树脂为中和脱盐的最优条件.硼酸选择性吸附树脂IRA-743的采用可将转化溶液中的硼酸含量降至1~5mg/kg的范围之内.