JP2002112800A - デンプン糖化液精製装置 - Google Patents
デンプン糖化液精製装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 デンプン糖化液からブドウ糖を効率的に回収
することができ、かつ装置の小型化が可能なデンプン糖
化液精製装置を提供する。 【解決手段】 デンプン糖化液をＵＦ膜又はＭＦ膜によ
って第１濃縮液と第１透過液とに分離するための第１の
膜分離手段２と、第１の膜分離手段からの第１濃縮液を
ＵＦ膜又はＭＦ膜によって第２濃縮液と第２透過液とに
分離するための第２の膜分離手段５と、第２の膜分離手
段からの第２濃縮液をＵＦ膜又はＭＦ膜によって第３濃
縮液と第３透過液とに分離するための第３の膜分離手段
７とを備えるデンプン糖化液精製装置。各膜分離手段の
有効膜面積が第１の膜分離手段２＞第２の膜分離手段５
＞第３の膜分離手段７であって、第３の膜分離手段７に
はダイアフィルトレーション濾過を行うための洗浄液添
加手段８が設けられている。
することができ、かつ装置の小型化が可能なデンプン糖
化液精製装置を提供する。 【解決手段】 デンプン糖化液をＵＦ膜又はＭＦ膜によ
って第１濃縮液と第１透過液とに分離するための第１の
膜分離手段２と、第１の膜分離手段からの第１濃縮液を
ＵＦ膜又はＭＦ膜によって第２濃縮液と第２透過液とに
分離するための第２の膜分離手段５と、第２の膜分離手
段からの第２濃縮液をＵＦ膜又はＭＦ膜によって第３濃
縮液と第３透過液とに分離するための第３の膜分離手段
７とを備えるデンプン糖化液精製装置。各膜分離手段の
有効膜面積が第１の膜分離手段２＞第２の膜分離手段５
＞第３の膜分離手段７であって、第３の膜分離手段７に
はダイアフィルトレーション濾過を行うための洗浄液添
加手段８が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデンプン糖化液から
ブドウ糖を高度に回収するための精製装置に係り、特
に、ブドウ糖精製プロセスにおける濾過工程において、
精製コストの削減、廃棄物量の低減を図ると共に、後工
程の負荷を軽減し、ブドウ糖を効率的に回収するための
デンプン糖化液精製装置に関する。
ブドウ糖を高度に回収するための精製装置に係り、特
に、ブドウ糖精製プロセスにおける濾過工程において、
精製コストの削減、廃棄物量の低減を図ると共に、後工
程の負荷を軽減し、ブドウ糖を効率的に回収するための
デンプン糖化液精製装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ブドウ糖或いはその異性化糖は、
次のような工程を経て製造されている。
次のような工程を経て製造されている。
【０００３】まず、原料デンプン（コーンスターチな
ど）が酵素液化工程、酵素糖化工程を経て、下記組成及
び粘度のブドウ糖溶液（デンプン糖化液）が製造され
る。 ［デンプン糖化液組成及び粘度］ ブドウ糖 ：３３％ 脂肪酸 ：０．２％ タンパク質 ：０．１％ その他の不溶物：０．１％ 粘度（６０℃）：１．０ｃｐ
ど）が酵素液化工程、酵素糖化工程を経て、下記組成及
び粘度のブドウ糖溶液（デンプン糖化液）が製造され
る。 ［デンプン糖化液組成及び粘度］ ブドウ糖 ：３３％ 脂肪酸 ：０．２％ タンパク質 ：０．１％ その他の不溶物：０．１％ 粘度（６０℃）：１．０ｃｐ
【０００４】このように酵素糖化工程からのデンプン糖
化液は不純物を多く含む粗製品であるため、次いで濾過
工程で不純物を分離してブドウ糖を回収する。従来、こ
の濾過工程では、珪藻土のプレコートフィルターを用い
る珪藻土濾過法が採用されている。この方法では、デン
プン糖化液中の不純物を珪藻土上に残し、透過液側にブ
ドウ糖液を回収する。
化液は不純物を多く含む粗製品であるため、次いで濾過
工程で不純物を分離してブドウ糖を回収する。従来、こ
の濾過工程では、珪藻土のプレコートフィルターを用い
る珪藻土濾過法が採用されている。この方法では、デン
プン糖化液中の不純物を珪藻土上に残し、透過液側にブ
ドウ糖液を回収する。
【０００５】この濾過工程を経て精製されたブドウ糖液
は、次いで活性炭による脱色処理、イオン交換樹脂によ
る脱塩処理を経て更に精製され、その後、精製ブドウ糖
液を得るためには濃縮処理され、精製異性化糖液を得る
ためには異性化工程、脱塩工程及び除菌のための膜濾過
工程を経た後、濃縮処理される。
は、次いで活性炭による脱色処理、イオン交換樹脂によ
る脱塩処理を経て更に精製され、その後、精製ブドウ糖
液を得るためには濃縮処理され、精製異性化糖液を得る
ためには異性化工程、脱塩工程及び除菌のための膜濾過
工程を経た後、濃縮処理される。
【０００６】しかし、珪藻土濾過法によりデンプン糖化
液を濾過する従来の方法では、大量の珪藻土を使用する
必要があり、しかも分離した不純物を含む珪藻土のスラ
ッジが大量に排出される。このスラッジは珪藻土を含む
ため焼却処理することができず、産業廃棄物として投棄
処分するため、処分場の問題がある。
液を濾過する従来の方法では、大量の珪藻土を使用する
必要があり、しかも分離した不純物を含む珪藻土のスラ
ッジが大量に排出される。このスラッジは珪藻土を含む
ため焼却処理することができず、産業廃棄物として投棄
処分するため、処分場の問題がある。
【０００７】この珪藻土濾過法の問題を解決するものと
して、限外濾過（ＵＦ）膜又は精密濾過（ＭＦ）膜を用
いた膜分離法が提案されている。膜分離法によるデンプ
ン糖化液からのブドウ糖の回収は、デンプン糖化液の濾
過、濃縮（ブドウ糖の透過と不純物の濃縮）とダイアフ
ィルトレーション（加水処理による、濃縮液側に残った
ブドウ糖の透過液側への回収）とによって行われる。即
ち、まず、デンプン糖化液を膜分離処理してブドウ糖を
透過液側に回収すると共に不純物を濃縮し、不純物の濃
縮がある程度進んだ後に、濃縮液側に水を徐々に添加
（加水処理）しながら膜分離を続けるダイアフィルトレ
ーションと称される操作を行うことで濃縮液側に残留す
るブドウ糖の透過液側への回収を促進する。
して、限外濾過（ＵＦ）膜又は精密濾過（ＭＦ）膜を用
いた膜分離法が提案されている。膜分離法によるデンプ
ン糖化液からのブドウ糖の回収は、デンプン糖化液の濾
過、濃縮（ブドウ糖の透過と不純物の濃縮）とダイアフ
ィルトレーション（加水処理による、濃縮液側に残った
ブドウ糖の透過液側への回収）とによって行われる。即
ち、まず、デンプン糖化液を膜分離処理してブドウ糖を
透過液側に回収すると共に不純物を濃縮し、不純物の濃
縮がある程度進んだ後に、濃縮液側に水を徐々に添加
（加水処理）しながら膜分離を続けるダイアフィルトレ
ーションと称される操作を行うことで濃縮液側に残留す
るブドウ糖の透過液側への回収を促進する。
【０００８】しかして、特開平１０−３０４８９９号公
報には、デンプン糖化液を第１膜処理装置及び第２膜処
理装置で順次処理して濃縮し、第３膜処理装置でダイア
フィルトレーション濾過を行う方法において、後段のイ
オン交換脱塩工程のイオン交換樹脂の洗浄排水をダイア
フィルトレーションの加水処理水として有効利用する方
法が記載されている。
報には、デンプン糖化液を第１膜処理装置及び第２膜処
理装置で順次処理して濃縮し、第３膜処理装置でダイア
フィルトレーション濾過を行う方法において、後段のイ
オン交換脱塩工程のイオン交換樹脂の洗浄排水をダイア
フィルトレーションの加水処理水として有効利用する方
法が記載されている。
【０００９】この方法であれば、珪藻土を使用しないた
め、珪藻土の費用削減に加えて、産業廃棄物の大幅な削
減が可能となる。また、濾過残渣は有機物のみから構成
されるため、これを生物処理により廃液処理することが
でき、肥料や家畜用飼料としての有効利用も可能にな
る。
め、珪藻土の費用削減に加えて、産業廃棄物の大幅な削
減が可能となる。また、濾過残渣は有機物のみから構成
されるため、これを生物処理により廃液処理することが
でき、肥料や家畜用飼料としての有効利用も可能にな
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−３０４８９９号公報に記載されるように、多段膜
分離処理を行う場合、装置が大型化し、工業的に不利で
ある。これに対して、一段で濾過を行おうとすると、こ
の濾過は、基本的にはクロスフロー濾過が採用されるた
め、高濃縮時に装置が過大となり、デッドスペースが生
じると共に、効率的な濃縮が行えなくなる。
１０−３０４８９９号公報に記載されるように、多段膜
分離処理を行う場合、装置が大型化し、工業的に不利で
ある。これに対して、一段で濾過を行おうとすると、こ
の濾過は、基本的にはクロスフロー濾過が採用されるた
め、高濃縮時に装置が過大となり、デッドスペースが生
じると共に、効率的な濃縮が行えなくなる。
【００１１】本発明は上記従来の問題点を解決し、デン
プン糖化液からブドウ糖を効率的に回収することがで
き、かつ装置の小型化が可能なデンプン糖化液精製装置
を提供することを目的とする。
プン糖化液からブドウ糖を効率的に回収することがで
き、かつ装置の小型化が可能なデンプン糖化液精製装置
を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のデンプン糖化液
精製装置は、デンプン糖化液をＵＦ膜又はＭＦ膜によっ
て第１濃縮液と第１透過液とに分離するための第１の膜
分離手段と、該第１の膜分離手段からの第１濃縮液をＵ
Ｆ膜又はＭＦ膜によって第２濃縮液と第２透過液とに分
離するための第２の膜分離手段と、該第２の膜分離手段
からの第２濃縮液をＵＦ膜又はＭＦ膜によって第３濃縮
液と第３透過液とに分離するための第３の膜分離手段と
を備え、各膜分離手段の有効膜面積が第１の膜分離手段
＞第２の膜分離手段＞第３の膜分離手段であって、前記
第３の膜分離手段にはダイアフィルトレーション濾過を
行うための洗浄液添加手段が設けられていることを特徴
とする。
精製装置は、デンプン糖化液をＵＦ膜又はＭＦ膜によっ
て第１濃縮液と第１透過液とに分離するための第１の膜
分離手段と、該第１の膜分離手段からの第１濃縮液をＵ
Ｆ膜又はＭＦ膜によって第２濃縮液と第２透過液とに分
離するための第２の膜分離手段と、該第２の膜分離手段
からの第２濃縮液をＵＦ膜又はＭＦ膜によって第３濃縮
液と第３透過液とに分離するための第３の膜分離手段と
を備え、各膜分離手段の有効膜面積が第１の膜分離手段
＞第２の膜分離手段＞第３の膜分離手段であって、前記
第３の膜分離手段にはダイアフィルトレーション濾過を
行うための洗浄液添加手段が設けられていることを特徴
とする。
【００１３】本発明においては、デンプン糖化液を３段
で膜分離処理し、かつ、後段側ほど膜面積を小さくする
ことにより、濃縮によるデッドスペースを無くし、効率
的な濃縮処理を行うことが可能となる。
で膜分離処理し、かつ、後段側ほど膜面積を小さくする
ことにより、濃縮によるデッドスペースを無くし、効率
的な濃縮処理を行うことが可能となる。
【００１４】なお、第１の膜分離手段によるブドウ糖の
透過液側への回収と濃縮、第２の膜分離手段によるブド
ウ糖の透過液側への回収と濃縮、更に第３の膜分離手段
によるダイアフィルトレーション濾過により、ブドウ糖
を高い回収率で回収すると共に、不純物を高度に除去す
ることができるため、 ３段膜分離処理で、着色原因となる溶存蛋白質など
が高度に除去されるために、後工程の活性炭による脱色
工程において、粉末活性炭の使用量を、珪藻土濾過法を
採用する場合に比べて２０％以上削減することができ
る。その結果、粉末活性炭の費用削減に加えて粉末活性
炭の除去に用いているフィルタープレスなどの濾過機の
負荷も低減できる。 ３段膜分離処理で、イオン交換樹脂の汚染原因とな
る溶存蛋白質やポリフェノールなどが高度に除去される
ために、後工程のイオン交換樹脂による脱塩工程におい
て、イオン交換樹脂の寿命を珪藻土濾過法を採用する場
合に比べて２０％以上延ばすことができる。また、珪藻
土を使用しないため、珪藻土からの溶出シリカの除去の
必要もない。従って、イオン交換樹脂の使用量を削減
し、カートリッジフィルターの交換頻度を低減できる。
といった効果も奏され、デンプン糖化液精製プロセス全
体の処理コストの低減、処理効率の向上を図ることがで
きる。
透過液側への回収と濃縮、第２の膜分離手段によるブド
ウ糖の透過液側への回収と濃縮、更に第３の膜分離手段
によるダイアフィルトレーション濾過により、ブドウ糖
を高い回収率で回収すると共に、不純物を高度に除去す
ることができるため、 ３段膜分離処理で、着色原因となる溶存蛋白質など
が高度に除去されるために、後工程の活性炭による脱色
工程において、粉末活性炭の使用量を、珪藻土濾過法を
採用する場合に比べて２０％以上削減することができ
る。その結果、粉末活性炭の費用削減に加えて粉末活性
炭の除去に用いているフィルタープレスなどの濾過機の
負荷も低減できる。 ３段膜分離処理で、イオン交換樹脂の汚染原因とな
る溶存蛋白質やポリフェノールなどが高度に除去される
ために、後工程のイオン交換樹脂による脱塩工程におい
て、イオン交換樹脂の寿命を珪藻土濾過法を採用する場
合に比べて２０％以上延ばすことができる。また、珪藻
土を使用しないため、珪藻土からの溶出シリカの除去の
必要もない。従って、イオン交換樹脂の使用量を削減
し、カートリッジフィルターの交換頻度を低減できる。
といった効果も奏され、デンプン糖化液精製プロセス全
体の処理コストの低減、処理効率の向上を図ることがで
きる。
【００１５】特に、本発明においては、第１の膜分離手
段の分離膜として有機膜を用い、第２及び第３の膜分離
手段の分離膜として無機膜を用いることが好ましい。
段の分離膜として有機膜を用い、第２及び第３の膜分離
手段の分離膜として無機膜を用いることが好ましい。
【００１６】即ち、有機膜は無機膜に比べて安価で装置
が小型であるため経済的に有利であるが、化学的、機械
的強度が無機膜に比べて劣り、過酷な条件での運転がで
きないことから濃縮率を上げることができず、１０〜２
０倍濃縮程度が限度であるという短所がある。一方、無
機膜は、有機膜に比べて化学的、機械的強度が高く、有
機膜よりも運転条件を上げることができ、５０倍濃縮程
度まで可能であるが、高価で装置が大型化するため、経
済的に不利である。
が小型であるため経済的に有利であるが、化学的、機械
的強度が無機膜に比べて劣り、過酷な条件での運転がで
きないことから濃縮率を上げることができず、１０〜２
０倍濃縮程度が限度であるという短所がある。一方、無
機膜は、有機膜に比べて化学的、機械的強度が高く、有
機膜よりも運転条件を上げることができ、５０倍濃縮程
度まで可能であるが、高価で装置が大型化するため、経
済的に不利である。
【００１７】本発明では、このような有機膜と無機膜の
特性を生かし、第１の膜分離手段による低濃縮時に有機
膜を使用し、第２，第３の膜分離手段による高濃縮時に
無機膜を使用することにより、装置の大型化、設備費の
高騰を防止した上でデンプン糖化液の高濃縮、ブドウ糖
の高度回収を可能とする。
特性を生かし、第１の膜分離手段による低濃縮時に有機
膜を使用し、第２，第３の膜分離手段による高濃縮時に
無機膜を使用することにより、装置の大型化、設備費の
高騰を防止した上でデンプン糖化液の高濃縮、ブドウ糖
の高度回収を可能とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１９】図１は本発明のデンプン糖化液精製装置の
実施の形態を示す系統図である。
実施の形態を示す系統図である。
【００２０】酵素糖化工程からのデンプン糖化液は、第
１循環槽１を経てポンプＰ１により第１膜分離装置２に
送給され、クロスフロー濾過方式で膜分離処理され、膜
を透過したブドウ糖を含む透過液（第１透過液）は透過
液貯槽３に送給される。一方、不溶解性のデンプンや蛋
白質などの懸濁物質等の不純物が濃縮された濃縮液は第
１循環槽１に戻され、循環処理される。この濃縮液（第
１濃縮液）は次いで第２循環槽４に送給され、ポンプＰ
２により第２膜分離装置５に送給され、クロスフロー濾
過方式で膜分離処理され、膜を透過したブドウ糖を含む
透過液（第２透過液）は透過液貯槽３に送給される。一
方、不純物が濃縮された濃縮液は第２循環槽４に戻さ
れ、循環処理される。この濃縮液（第２濃縮液）は次い
で第３循環槽６に送給され、加水配管８からの洗浄液で
希釈され、ポンプＰ３により第３膜分離装置７に送給さ
れ、クロスフロー濾過方式でダイアフィルトレーション
濾過が行われる。この第３膜分離装置７の膜を透過した
ブドウ糖を含む透過液（第３透過液）は透過液貯槽３に
送給される。一方、不純物が濃縮された濃縮液は第３循
環槽６に循環される。この第３循環槽６内の濃縮液（第
３濃縮液）は系外へ排出され、排水処理されるか、或い
は適宜処理された後、肥料又は飼料として有効利用され
る。透過液貯槽３内の透過液は、更に後段の脱色工程及
び脱塩工程に順次送給され、常法に従って精製処理され
る。
１循環槽１を経てポンプＰ１により第１膜分離装置２に
送給され、クロスフロー濾過方式で膜分離処理され、膜
を透過したブドウ糖を含む透過液（第１透過液）は透過
液貯槽３に送給される。一方、不溶解性のデンプンや蛋
白質などの懸濁物質等の不純物が濃縮された濃縮液は第
１循環槽１に戻され、循環処理される。この濃縮液（第
１濃縮液）は次いで第２循環槽４に送給され、ポンプＰ
２により第２膜分離装置５に送給され、クロスフロー濾
過方式で膜分離処理され、膜を透過したブドウ糖を含む
透過液（第２透過液）は透過液貯槽３に送給される。一
方、不純物が濃縮された濃縮液は第２循環槽４に戻さ
れ、循環処理される。この濃縮液（第２濃縮液）は次い
で第３循環槽６に送給され、加水配管８からの洗浄液で
希釈され、ポンプＰ３により第３膜分離装置７に送給さ
れ、クロスフロー濾過方式でダイアフィルトレーション
濾過が行われる。この第３膜分離装置７の膜を透過した
ブドウ糖を含む透過液（第３透過液）は透過液貯槽３に
送給される。一方、不純物が濃縮された濃縮液は第３循
環槽６に循環される。この第３循環槽６内の濃縮液（第
３濃縮液）は系外へ排出され、排水処理されるか、或い
は適宜処理された後、肥料又は飼料として有効利用され
る。透過液貯槽３内の透過液は、更に後段の脱色工程及
び脱塩工程に順次送給され、常法に従って精製処理され
る。
【００２１】本発明においては、このようなデンプン糖
化液精製装置において、第１膜分離装置２の分離膜の膜
面積＞第２膜分離装置５の分離膜の膜面積＞第３膜分離
装置７の分離膜の膜面積として、後段の膜分離装置ほど
分離膜の膜面積を小さくする。
化液精製装置において、第１膜分離装置２の分離膜の膜
面積＞第２膜分離装置５の分離膜の膜面積＞第３膜分離
装置７の分離膜の膜面積として、後段の膜分離装置ほど
分離膜の膜面積を小さくする。
【００２２】この膜面積比は、各膜分離装置の倍率や運
転条件によっても異なるが、第１膜分離装置２の分離膜
の膜面積を１としたとき、第２膜分離装置５の分離膜の
膜面積は０．０２〜０．２、第３膜分離装置７の分離膜
の膜面積は０．００５〜０．１とするのが好ましい。
転条件によっても異なるが、第１膜分離装置２の分離膜
の膜面積を１としたとき、第２膜分離装置５の分離膜の
膜面積は０．０２〜０．２、第３膜分離装置７の分離膜
の膜面積は０．００５〜０．１とするのが好ましい。
【００２３】各膜分離装置の分離膜としては、有機のス
パイラル膜や中空糸膜、無機のセラミック膜や金属膜等
を用いることができるが、本発明では、特に、第１膜分
離装置３の分離膜として有機膜を用い、第２膜分離装置
５及び第３膜分離装置７の分離膜として無機膜を用いる
のが好ましい。
パイラル膜や中空糸膜、無機のセラミック膜や金属膜等
を用いることができるが、本発明では、特に、第１膜分
離装置３の分離膜として有機膜を用い、第２膜分離装置
５及び第３膜分離装置７の分離膜として無機膜を用いる
のが好ましい。
【００２４】第１膜分離装置２の有機膜としては、分画
分子量５万以上のＵＦ膜、孔径０．０１〜１０μｍのＭ
Ｆ膜で、中空系型、スパイラル型等のポリテトラフルオ
ロエチレン膜、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）膜、
ポリオレフィン膜、ポリスルホン膜等を用いることがで
き、この第１膜分離装置２ではデンプン糖化液を５〜２
０倍に濃縮するのが好ましい。
分子量５万以上のＵＦ膜、孔径０．０１〜１０μｍのＭ
Ｆ膜で、中空系型、スパイラル型等のポリテトラフルオ
ロエチレン膜、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）膜、
ポリオレフィン膜、ポリスルホン膜等を用いることがで
き、この第１膜分離装置２ではデンプン糖化液を５〜２
０倍に濃縮するのが好ましい。
【００２５】一方、第２膜分離装置５及び第３膜分離装
置７の無機膜としては、特に下記のようなチューブラー
型のステンレスチタン膜を用いるのが好ましく、第２膜
分離装置５では、第１濃縮液を更に２〜１０倍に濃縮
し、第１膜分離装置２と第２膜分離装置５とで、デンプ
ン糖化液を２０〜５０倍に濃縮し、この第２濃縮液を第
３膜分離装置７でダイアフィルトレーション濾過するの
が好ましい。［ステンレスチタン膜］均一なステンレス
パウダー（粒径３０〜４０μｍ、ＳＵＳ３１６Ｌ）を焼
結させたステンレス支持体（肉厚０．８〜１．５ｍｍ、
孔径１．０μｍ）の表面に、同じくチタンパウダー（粒
径０．３〜０．５μｍ、ＴｉＯ２）を焼結させたチタン
活性層（膜厚０．８〜１．５ｍｍ、孔径１．０μｍ）を
形成したＭＦ膜。
置７の無機膜としては、特に下記のようなチューブラー
型のステンレスチタン膜を用いるのが好ましく、第２膜
分離装置５では、第１濃縮液を更に２〜１０倍に濃縮
し、第１膜分離装置２と第２膜分離装置５とで、デンプ
ン糖化液を２０〜５０倍に濃縮し、この第２濃縮液を第
３膜分離装置７でダイアフィルトレーション濾過するの
が好ましい。［ステンレスチタン膜］均一なステンレス
パウダー（粒径３０〜４０μｍ、ＳＵＳ３１６Ｌ）を焼
結させたステンレス支持体（肉厚０．８〜１．５ｍｍ、
孔径１．０μｍ）の表面に、同じくチタンパウダー（粒
径０．３〜０．５μｍ、ＴｉＯ２）を焼結させたチタン
活性層（膜厚０．８〜１．５ｍｍ、孔径１．０μｍ）を
形成したＭＦ膜。
【００２６】また、ブドウ糖の回収率を上げるために
は、第３膜分離装置７におけるダイアフィルトレーショ
ン濾過で加水する洗浄液量が多い方が好ましいが、この
加水量が過度に多いと後工程での濃縮又は排水処理の負
荷が大きくなる上に、装置が大型化してしまい好ましく
ない。従って、このダイアフィルトレーション濾過にお
ける加水量は、処理するデンプン糖化液の液量に対し
て、得られる全透過液量が１２０％以下（即ち、増加液
量が２０％以下）、特に９０〜１１０％（増加液量−１
０〜１０％）となるような加水量とするのが好ましい。
なお、このダイアフィルトレーション濾過の洗浄液とし
ては、通常脱イオン水、一般工業水（井水）、緩衝液が
用いられる。この洗浄液の加水形態には特に制限はな
く、連続加水、間欠加水、或いはバッチ毎の加水であっ
ても良いが、濃縮液量を一定に保ちながら透過液量に見
合った水量を徐々に加えてゆく方法が一般的である。
は、第３膜分離装置７におけるダイアフィルトレーショ
ン濾過で加水する洗浄液量が多い方が好ましいが、この
加水量が過度に多いと後工程での濃縮又は排水処理の負
荷が大きくなる上に、装置が大型化してしまい好ましく
ない。従って、このダイアフィルトレーション濾過にお
ける加水量は、処理するデンプン糖化液の液量に対し
て、得られる全透過液量が１２０％以下（即ち、増加液
量が２０％以下）、特に９０〜１１０％（増加液量−１
０〜１０％）となるような加水量とするのが好ましい。
なお、このダイアフィルトレーション濾過の洗浄液とし
ては、通常脱イオン水、一般工業水（井水）、緩衝液が
用いられる。この洗浄液の加水形態には特に制限はな
く、連続加水、間欠加水、或いはバッチ毎の加水であっ
ても良いが、濃縮液量を一定に保ちながら透過液量に見
合った水量を徐々に加えてゆく方法が一般的である。
【００２７】このような本発明のデンプン糖化液精製装
置によれば、処理するデンプン糖化液中のブドウ糖の９
８％以上を透過液中に回収することができる。
置によれば、処理するデンプン糖化液中のブドウ糖の９
８％以上を透過液中に回収することができる。
【００２８】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
説明する。
【００２９】実施例１ 酵素糖化工程からの下記組成及び粘度のデンプン糖化液
を１０００Ｌ／ｈｒの処理量で図１に示す装置で処理し
た。 ［デンプン糖化液及び粘度］ ブドウ糖 ：３３％ 脂肪酸 ：０．２％ タンパク質 ：０．１％ その他の不溶物：０．１％ 粘度（６０℃）：１．０ｃｐ
を１０００Ｌ／ｈｒの処理量で図１に示す装置で処理し
た。 ［デンプン糖化液及び粘度］ ブドウ糖 ：３３％ 脂肪酸 ：０．２％ タンパク質 ：０．１％ その他の不溶物：０．１％ 粘度（６０℃）：１．０ｃｐ
【００３０】各膜分離装置の仕様及び運転条件は次の通
りとした。なお、第３膜分離装置の洗浄液としては脱イ
オン水を用いた。 ［第１膜分離装置］ 使用膜 ：スパイラル型ＰＶＤＦ膜 膜面積 ：１５ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第１透過液量 ：８７５Ｌ／ｈｒ 第１循環槽への循環濃縮液量 ：１００００Ｌ／ｈｒ 第２循環槽への移送第１濃縮液量：１２５Ｌ／ｈｒ 濃縮倍率 ：８倍 ［第２膜分離装置］ 使用膜 ：チューブラー型ステンレスチタン膜 膜面積 ：０．８ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第２透過液量 ：１００Ｌ／ｈｒ 第２循環槽への循環濃縮液量 ：１７０００Ｌ／ｈｒ 第３循環槽への移送第２濃縮液量：２５Ｌ／ｈｒ 濃縮倍率 ：５倍（合計４０倍） ［第３膜分離装置］ 使用膜 ：チュブラー型ステンレスチタン膜 膜面積 ：０．４ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第３透過液量 ：４０Ｌ／ｈｒ 第３循環槽への循環濃縮液量 ：１７０００Ｌ／ｈｒ 洗浄液加水量 ：４０Ｌ／ｈｒ 系外への排出第３濃縮液量 ：２５Ｌ／ｈｒ
りとした。なお、第３膜分離装置の洗浄液としては脱イ
オン水を用いた。 ［第１膜分離装置］ 使用膜 ：スパイラル型ＰＶＤＦ膜 膜面積 ：１５ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第１透過液量 ：８７５Ｌ／ｈｒ 第１循環槽への循環濃縮液量 ：１００００Ｌ／ｈｒ 第２循環槽への移送第１濃縮液量：１２５Ｌ／ｈｒ 濃縮倍率 ：８倍 ［第２膜分離装置］ 使用膜 ：チューブラー型ステンレスチタン膜 膜面積 ：０．８ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第２透過液量 ：１００Ｌ／ｈｒ 第２循環槽への循環濃縮液量 ：１７０００Ｌ／ｈｒ 第３循環槽への移送第２濃縮液量：２５Ｌ／ｈｒ 濃縮倍率 ：５倍（合計４０倍） ［第３膜分離装置］ 使用膜 ：チュブラー型ステンレスチタン膜 膜面積 ：０．４ｍ２ 膜孔径 ：０．１μｍ 第３透過液量 ：４０Ｌ／ｈｒ 第３循環槽への循環濃縮液量 ：１７０００Ｌ／ｈｒ 洗浄液加水量 ：４０Ｌ／ｈｒ 系外への排出第３濃縮液量 ：２５Ｌ／ｈｒ
【００３１】その結果、第１，第２，第３透過液及び第
１，第２，第３濃縮液として、表１に示す組成のものが
得られ、全透過液中に処理したデンプン糖化液中のブド
ウ糖を９９重量％の回収率で回収することができた。な
お、処理したデンプン糖化液量に対する全透過液量の割
合は１０１％でその増加分は１％であった。
１，第２，第３濃縮液として、表１に示す組成のものが
得られ、全透過液中に処理したデンプン糖化液中のブド
ウ糖を９９重量％の回収率で回収することができた。な
お、処理したデンプン糖化液量に対する全透過液量の割
合は１０１％でその増加分は１％であった。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、ブ
ドウ糖精製プロセスにおける濾過工程において、精製コ
ストの削減、廃棄物量の低減を図ると共に、後工程の負
荷を軽減し、ブドウ糖を効率的に高い回収率で回収する
ことができ、しかも装置の小型化が可能なデンプン糖化
液精製装置が提供される。
ドウ糖精製プロセスにおける濾過工程において、精製コ
ストの削減、廃棄物量の低減を図ると共に、後工程の負
荷を軽減し、ブドウ糖を効率的に高い回収率で回収する
ことができ、しかも装置の小型化が可能なデンプン糖化
液精製装置が提供される。
【００３４】特に、請求項２によれば、設備コスト、装
置規模を抑えた上で高濃縮処理が可能なデンプン糖化液
精製装置が提供される。
置規模を抑えた上で高濃縮処理が可能なデンプン糖化液
精製装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデンプン糖化液精製装置の実施の形態
を示す系統図である。
を示す系統図である。
１ 第１循環槽 ２ 第１膜分離装置 ３ 透過液貯槽 ４ 第２循環槽 ５ 第２膜分離装置 ６ 第３循環槽 ７ 第３膜分離装置 ８ 加水配管
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ０１Ｄ 71/02 Ｂ０１Ｄ 71/02 71/06 71/06 Ｆターム(参考） 4D006 GA06 GA07 HA61 KA53 KA55 KA57 KA63 KC01 MA01 MA02 MC02 MC03 MC22 MC29 MC30 MC62 NA39 PA04 PC18
Claims (2)
- 【請求項１】 デンプン糖化液を限外濾過膜又は精密濾
過膜によって第１濃縮液と第１透過液とに分離するため
の第１の膜分離手段と、 該第１の膜分離手段からの第１濃縮液を限外濾過膜又は
精密濾過膜によって第２濃縮液と第２透過液とに分離す
るための第２の膜分離手段と、 該第２の膜分離手段からの第２濃縮液を限外濾過膜又は
精密濾過膜によって第３濃縮液と第３透過液とに分離す
るための第３の膜分離手段とを備え、 各膜分離手段の有効膜面積が第１の膜分離手段＞第２の
膜分離手段＞第３の膜分離手段であって、 前記第３の膜分離手段にはダイアフィルトレーション濾
過を行うための洗浄液添加手段が設けられていることを
特徴とするデンプン糖化液精製装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記第１の膜分離手
段の分離膜が有機膜であり、前記第２の膜分離手段及び
第３の膜分離手段の分離膜が無機膜であることを特徴と
するデンプン糖化液精製装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000305101A JP2002112800A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | デンプン糖化液精製装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000305101A JP2002112800A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | デンプン糖化液精製装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002112800A true JP2002112800A (ja) | 2002-04-16 |
Family
ID=18786034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000305101A Pending JP2002112800A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | デンプン糖化液精製装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002112800A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229559A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Tsukishima Kankyo Engineering Ltd | 膜分離を用いた目的物質の分離方法と装置 |
| JP2010284133A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Nippon Rensui Co Ltd | 精製糖液の製造方法 |
| JP2010284134A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Nippon Rensui Co Ltd | 精製糖液の製造方法 |
| CN105008026A (zh) * | 2013-03-05 | 2015-10-28 | 温特沙尔控股有限公司 | 过滤同多糖的方法 |
| JP2019047780A (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-28 | 旭化成株式会社 | 多孔質膜を用いた糖化液の製造方法 |
| CN115532065A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-30 | 同舟纵横（厦门）流体技术有限公司 | 糖化液除杂方法及装置 |
| CN115770478A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-03-10 | 浙江大洋生物科技集团股份有限公司 | 盐酸氨丙啉的回收方法及所用的陶瓷膜过滤装置 |
-
2000
- 2000-10-04 JP JP2000305101A patent/JP2002112800A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008229559A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Tsukishima Kankyo Engineering Ltd | 膜分離を用いた目的物質の分離方法と装置 |
| US8900458B2 (en) | 2007-03-22 | 2014-12-02 | Tsukishima Kankyo Engineering Ltd. | Method of isolating target substance using membrane and apparatus therefor |
| JP2010284133A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Nippon Rensui Co Ltd | 精製糖液の製造方法 |
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