本发明涉及糖（蔗糖）生产中控制细菌生长多醚离子载体抗生素的使用。它可用于许多原料如制糖甜菜汁、甘蔗汁、水解的谷物（如玉米或小麦）或任何其它淀粉或可用于生产简单糖的含糖物质。 糖生产中一个关键步骤是提取，在该步骤中，处理原料如制糖甜菜或甘蔗以从植物原料中提取糖（呈水溶液，本文中称为“甜汁”）。例如，对于制糖甜菜，一般应用扩散法，即甜菜浸于热水中。典型的操作是在约70℃、酸性条件（pH6左右）下持续1-2小时。这段时间内，耐热细菌可繁殖，消耗糖，并因此减低最终得到并出售的糖的量。这使工厂生产率受到不良影响，是制糖工业中一个重要问题。甘蔗一般采用包括磨碾步骤的提取方法也遇到相似的问题。
引起这种问题的微生物绝大部分为乳杆菌（lactobacillus）属的革兰氏阳性细菌。也可能存在链球菌（streptococcus）、杆菌（bacillus）、梭状芽孢杆菌（Clostridium）、明串珠菌（Leuconostoc）及片球菌（pediococcus）。过去试图用甲醛控制细菌生长，但这引起了严重的安全问题。
本发明利用多醚离子载体抗生素如莫能菌素、narasin、盐霉素、拉沙里菌素、maduramyycin或semduramycin控制细菌生长。这些化合物具有良好的抗革兰氏阳性细菌的活性，而且长时间或高温下不易分解。这使得它们对制糖工业很有吸引力，因为：
1.它们在典型制糖工业操作条件下可保持活性许多天;
2.它们在提取步骤中的高温及酸性pH条件下能保持活性。
提取液中的细菌量在加入制菌浓度或杀菌浓度（如0.5-3.0ppm，优选0.5-1.5ppm）的多醚离子载体如莫能菌素时大大减低。这种控制大大减少了细菌的糖消耗量，导致工厂生产率的明显提高。令人惊异地是在最终白色糖结晶中检测不到多醚残余物。这一点很重要，因为它使本发明适合于制造食品级的白糖结晶。
糖生产中地主要步骤：
典型制糖工厂进行的4个主要步骤：
提取
本步骤的目的是从原料中提取糖。生成pH约为6的甜汁，它很容易染菌。同时提取出水溶性物质如蛋白质，它们必须从介质中除去，因为它能妨碍糖的结晶。
纯化
纯化目的在于消除同糖一起提取出来的有机物质。包括向甜汁中加入石灰和水的混合物，然后通入二氧化碳气流以将钙离子沉淀为碳酸钙。过滤后，得到一种澄清液汁，除蔗糖外它还含有少量的有机物质。
浓缩
含有约14%糖的这种澄清液汁加热浓缩成含65%糖的糖浆。
结晶
这个最后步骤生成白色糖及副产物糖蜜。它包括在85℃下进一步真空浓缩糖浆，使之超过蔗糖饱和度（呈所谓“过饱和”态）。然后加入少量的糖结晶（约0.5g）以引发结晶生成，结晶在流体中迅速扩散，使之成为浸于由于杂质而带色的糖浆中的大量白糖结晶。将白糖结晶离心分离、漂洗、干燥。
离心所得无结晶糖浆重复两次此结晶步骤。第二次和第三次结晶产生棕色糖，它不能上市而是重新加入到结晶步骤的开始阶段，即蒸发步骤形成的糖浆中，以得到更有价值的白糖。只有白糖才得上市。
重复三次后，深色无结晶汁已变成糖蜜。它含有约50%糖及30%的阻碍进一步结晶的杂质。
实施例1
附图为每小时处理500吨制糖甜菜的工厂物料流程图，其中选来用作试验的多醚为莫能菌素。
1.提取
操作条件：温度：70℃;pH＝6;持续时间：1-2小时;方法：连续。
提取方法是用一种浸于水中的传送带。一端注入剁碎的甜菜，另一端为热水，各种富糖残物加入此热水以回收。甜菜移动方向与水流方向相反，因此甜菜的糖浓度减低而水中的糖浓度增加。
含约14%糖的甜汁（及水溶性蛋白质和其它杂质）从加入新鲜甜菜的一端流出，而废甜菜（粕）从另一端排出。每小时处理500吨甜菜，产生500m3的甜汁及500吨的粕。
2.纯化
操作条件：温度：75℃;pH＝8.5;持续时间：1小时;方法：连续。
提取步骤中得到的甜汁转入一瓮中并与石灰水悬浮液（200gCao/L）混合。二氧化碳气流鼓入瓮中，使碳酸钙沉淀并同时带走干扰结晶作用的大分子如蛋白质。
每小时用约30m3石灰水悬浮液处理500m3甜汁，产生约500m3纯化的甜汁。
3.浓缩
操作条件：温度：从130℃降至85℃;pH＝8.5;方法：连续。
将纯化的甜汁煮浓。每小时处理500m3甜汁（14-16%糖），产生110m3的浓缩糖浆（60-70%糖）。
4.结晶
100m3的浓缩糖浆经过结晶阶段各步骤，此过程中另106m3的水被蒸发。最后，每小时得到60吨白糖和20吨50%糖浓度的糖蜜。
多醚离子载体抗生素的主要特性
用几种多醚离子载体抗生素如莫能菌素、拉沙里菌素及盐霉素在从甜菜中提取的甜汁中进行实验。这些实验证实这些分子存在制菌及杀菌浓度，它可低至0.5ppm到3.0ppm。制菌浓度下，菌量增长得到抑制。杀菌浓度下，菌量下降。
我们也作了敏感性实验，表明多醚离子载体抗生素对一般制糖工厂中遇到的大部分细菌有效。例如，表1表示用3.0ppm的莫能菌素处理6小时后观察到的细菌数量的下降。
表1 莫能菌素对各种微生物细菌数量的影响细菌数量t=0时t=6时减少的百分率植物乳杆菌发酵乳杆菌Lactobacillus vaccimostercus布氏乳杆菌Lactobacillus yamanashiensis棒状乳杆菌1.2×1086.2×1082.8×1085.5×1081.8×1053.7×1084.1×1054.4×1042.1×1053.0×1034.6×1043.3×106－99.70-99.99-99.90-99.99-74.40-99.10肠膜明串珠菌Leuconostoc acidilactici8.0×1058.2×1085.4×1033.7×108-99.30-54.90枯草杆菌短芽孢杆菌巨大牙孢杆菌凝结芽孢杆菌3.1×1053.3×1081.3×1081.1×1055.5×1046.0×1035.8×1076.1×104-82.30-99.99-55.40-44.60
另外，我们观察到多醚离子载本抗生素在约70℃及pH约为6的条件（即与提取浴槽中遇到的条件相似）下稳定。因此，它在一般工厂操作条件下有活性。但在提取步骤以下流程遇到的更高温度时，它们部分分解，这有助于形成不含莫能菌素残物的白糖结晶。
残物分析
为了确证白糖结晶中不含莫能菌素残物。在工业基金研究机构-法国糖研究所帮助下进行了试验。所有莫能菌素检测是由位于法国博尔多的欧洲环境研究院（著名的独立实验室）用官方承认的检测方法（HPLC）进行的。
纯化阶段的莫能菌素
首先将莫能菌素结晶溶解于96%乙醇中制备每升20g莫能菌素的标准溶液。部分标准溶液进一步用水稀释成每升150mg莫能菌素的溶液。此溶液用作提取所得甜汁的添加剂。用甜汁中三种不同莫能菌素浓度即0.5ppm、1.0ppm及1.5ppm进行三个不同试验。
然后添加莫能菌素的甜汁置于典型的纯化步骤中。过滤后立即从出口物流中取出500ml过滤的、纯化的流体样品。用官方承认的HPLC方法检测。结果列于下表。结果表明接近90%的莫能菌素在纯化步骤中被除去。这是可以理解的，因为莫能菌素与阳离子有亲和力：它与钙离子结合并随之消除。
莫能菌素含量纯化除去莫能菌素的百分比纯化前纯化后0.51.01.5＜0.10.130.17＞808789
浓缩阶段的莫能菌素
纯化阶段所得纯化的甜汁首先用蒸馏水稀释至标准浓度14.7%干物质。此标准甜汁用1.5ppm莫能菌素（使用提取阶段制备的150mg/l稀醇溶液）处理。此含莫能菌素的甜汁首先加热至120℃计10分钟。然后温度降至100℃，直到干物质浓度达约61%。此糖浆用HPLC检测，测得莫能菌素含量为2.2ppm。
这低于甜汁浓缩液中应有的浓度。实际上浓缩作用应该使莫能菌素含量从1.5ppm提高到6.2ppm。因为发现只有2.2ppm，这意味着这之间的差值，即4ppm或实验开始加入的原始量的64%因加热被破坏。
结晶阶段的莫能菌素
浓缩阶段所得糖浆中用提取阶段制备的150mg/l莫能菌素-醇稀释溶液添加1.5ppm的莫能菌素。白糖结晶、洗涤及干燥后检测糖及剩余无结晶糖蜜。结果表明：
-白糖中无可检测量莫能菌素（检测灵敏度：0.5ppm）
-剩余无结晶糖蜜中为1.5ppm。
这表明莫能菌素存在于液体中，而淋洗过的白糖结晶中无莫能菌素。莫能菌素最终存在于糖蜜中。
经济效益
制糖工厂的提取浴槽中细菌数量一般为105到106个微生物/ml。超过此浓度就应予考虑，当达到109/ml时污染就很明显。这些细菌消耗糖并减低最终得到的糖量。