王延 王乔隆

摘要：随着我国市场经济的不断繁荣，淀粉糖行业得到了迅速发展，在该行业发展的过程中人們对糖醇类产品越发关注。由于糖醇的性质比较特殊，并且应用范围比较广，可以将其应用在化工、食品、医药等方面。甘露醇就是糖醇中的一种，本文将对甘露醇的生产技术进行相应的分析，希望使甘露醇的作用得到充分发挥。

关键词：甘露醇；生产；技术研究

甘露醇，又被人们称为甘露糖醇，其在海洋植物中广泛存在，并且在陆地中也比较常见。在藻类、真菌中含有大量的甘露醇，人们从真菌或者藻类中提取甘露醇。随着甘露醇的广泛应用，甘露醇的作用得到了充分发挥，并且人们对甘露醇的作用进行了大量研究，将其应用在医药、食品、化工等多个领域当中，其价值日益提升。

一、甘露醇理化性质

甘露醇一般以结晶的方式存在，或者是以结晶性粉末的方式存在，其具有清凉的甜味，熔点相对较高，可以溶于乙醇、甲醇当中，并且甘露醇的化学性质比较特殊，因此其被广泛的应用到化工、医学、食品等领域当中。随着甘露醇应用范围的不断扩宽，各个领域对甘露醇的需求日益增长，因此其价格也在逐渐上升。

二、甘露醇的生产方法

虽然现阶段甘露醇在各个领域中得到了广泛应用，但是我国在甘露醇生产方面的起步时间比国外要晚，因此我国的甘露醇生产机制并不完善。在20世纪60年代初，部分海洋化工厂中的工作人员逐渐学会了如何提取甘露醇，但是使用的提取方法简单粗暴。为了使甘露醇的提取量增加，在70年代以后人们对生产甘露醇的途径进行了大量研究，而现如今我国的甘露醇提取方法越发先进。现阶段存在的甘露醇提取方法主要有4种，第1种是生物发酵法，第2种是海带提取法，第3种是糖类异构氢化法，第4类是葡萄糖电解还原法，现阶段应用比较广泛的两种提取方法是第2种与第3种，下面将对具体的甘露醇提取方法进行阐述。

1.海带提取法

我国的大海疆域辽阔，海洋资源丰富，其中，海带表面的一种白色物质就是甘露醇。所以海带提取法成为了早期我国国内生产甘露醇的主要方法，此法可以直接将海带作为提取原料，除此之外，提取碘和海藻酸钠后的废水也可以用来提取甘露醇。将海带浸泡在水中后，将浸泡液加碱调整适合的ph值，当海带静止漂浮时，过滤掉杂质，得到含碘和甘露醇的液体，液体氧化后产生游离碘，接着将碘提取。然后再经过浸泡，碘练，酸化，浓缩，精制，醇洗，干燥等过程，即可得到甘露醇了，这种方法可得到高纯度的甘露醇。避免了与山梨醇分离的步骤，比较简便。但几年海带逐渐减产，使用这种方法提取甘露醇效益比较低。并且制作工序比较复杂，浸泡过程中消耗能源比较大，污染严重。海带提取法渐渐失去了市场竞争力。近年来，由国家海洋局杭州水处理中心研制的膜法集成技术成功制取甘露醇，采用了多项专利技术，突破了传统技术的壁垒，降低了原料生产成本，而且可再次利用副产品，节约资源，为提取甘露醇提供了成熟的技术保障。

2.糖类异构氢化法

目前我国甘露醇的主要生产方法是糖类异构氢化法，由果糖催化加氢和转化为葡萄糖，催化反应中1：1的果糖和葡萄糖产生3：7的甘露醇和山梨醇。葡萄糖在酸性环境下反应生成果糖和葡萄糖的混合糖浆。接着进一步分离，可得到含糖量在90%以上的糖浆。经过加氢反应后，葡萄糖转化为山梨醇，果糖转化为山梨醇和甘露醇，将液体过滤后，脱色，然后精制，浓缩，冷却后结晶，最后干燥，得到了甘露醇。根据不同的原料来源可分为不同的提取方法。但所有提取方法的原理都是在一定条件下，经过特殊方法将原材料转化成果糖和葡萄糖。根据上述的原理，逐步制作得到甘露醇。

3.电化学法制取甘露醇

采用电解加氢的方法制取甘露醇。将葡萄糖在电极槽内电解成甘露醇，经由葡萄糖加热溶解后，加上50kg稀释过后的硫酸钠，再次稀释，最后电解（表面涂汞的铅板为阴极，另一铅板为阳极），中和，蒸发后，过滤去硫酸钠的结晶，再简单的制作，最后得到了甘露醇的粗制品，经干燥过后得到成品。使用电解法制取甘露醇优点是，制取设备简单，实验反应条件温和，制取过程中没有高温高压的设备与易燃易爆的化学用品，实验安全性比较高，可重复利用导电介质硫酸钠。并且生产的过程中污染小，有利于对自然环境的保护。

接着，另一种方法是成对电合成甘露醇。但目前这种方法正在探索阶段，利用导电媒介葡萄糖成对电解。最后两极上可生成葡萄糖醇，山梨醇和甘露醇。由此得出结论，葡萄糖成对电解确有实用的价值。将来随着制取甘露醇工艺的成熟，成对电解将会带来更大的发展。用于工业化生产中，前途也会更加宽广。但是由于电解液中含有大量杂质，产品中混有乙醇和山梨醇。会在一定程度上影响提取效率，同时给分离带来了困难。所以，此法一直处在实验阶段，截止日前未见工业化生产的报道。

4.微生物发酵法

甘露醇的生产方法有很多，但这些方法所生产出的甘露醇，大多不是纯净物。而是山梨醇和甘露醇的混合物。如果想要得到质地单一且纯度高的甘露醇，需要经过复杂的分离提纯过程。与其他的糖醇相比，甘露醇的熔点低，因此，一般情况下，结晶法成为了分离甘露醇，山梨醇与其他化合物的最好的方法。但在化学反应中，结晶生产率不高。为了使甘露醇的产量提高，在生产过程中。用甘露醇作为主要产物，不产生或少产生山梨醇。最适合的是生物发酵法。例如，将鲁式接合酵母在葡萄糖，蔗糖，果糖存在下发酵。在含葡萄糖的介质中培养生成甘露醇。

还有一种方法是在专用培养基中选出能使果糖等，产生甘露醇的细菌，现已发现了这种细菌，在产生甘露醇的同时还产生了乳酸，二氧化碳，乙醇等。但是这些化合物容易与甘露醇分离。截至目前，根据有效数据，许多产生甘露醇的细菌，产量最高可达到95%。微生物发酵法的最大优点是，所生产出物质只含甘露醇一种糖醇，避免了复杂的分离过程。且生产过程中不需要高温高压的环境，不用使用危险化学物品。产品的转化率高，有效避免了浪费，环境污染，节约能源，工业化生产前景广阔。但目前为止，微生物发酵法还不太成熟。仍处在实验阶段，未能实现大规模的工业化生产。这需要科研人员和大众的一致努力。

三、甘露醇发展前景

甘露醇作为一种极好的功能性糖醇，其应用也有了几十年的历史。以前因为受到产量与价格的限制，甘露醇的应用受到了一定程度上的限制。而随着现代甘露醇生产技术的发展，以及应用领域的开阔，甘露醇用于医药，食品更具有重要的意义。

甘露醇生产应加快技术改革，提高生产水平。通过生产技术的创新，以高效率，高节能的自动化设备替代氢化，浓缩，过滤，结晶等复杂的制取设备。提高甘露醇利用率，降低生产成本。扩展新的应用领域。

结束语

综上所述，甘露醇是一种应用非常广泛的功能性糖醇。在我国，由于受到原材料资源、能源消耗、提取率等因素的限制，未能大规模的进行生产。但近年来，由于科技水平的提高，相关人员对甘露醇的研究日益深入。甘露醇独特的性质决定了它独特的用途。随着生产资料的多样化，加工成本的下降，可以预见到甘露醇的应用前景将非常的远大。

参考文献

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[2]王春霞，王晓梅，张娟娟，刘海燕，范素琴，解素花.甘露醇的生产应用进展[J].轻工科技，2013，29（08）：43-45.

（作者单位：山东天力药业有限公司）