本发明涉及一种处理含有至少一醛糖和至少一酮糖混合物的含水糖汁的方法。本发明的目的是分离和选择酮糖，使脱除的醛糖成为有用的副产品。它特别适用于处理果糖和葡萄糖的含水混合物，以获得脱除葡萄糖的果糖糖浆。 人们知道在制糖工业和淀粉工业或者罐头食品工业中，糖类植物的榨汁或对基础产物进行各种不同的加工生产的汁水，它们会直接或间接地转化生成醛糖和酮糖的混合物，主要是葡萄糖和果糖。
当该混合物被充分浓缩后，就可用于农业-食品业或者用于不久前才开发的某些工业领域（精细化学）。
在该混合物中，葡萄糖是最麻烦的。因为在工业上，它会对后几道工艺过程产生干扰反应，对于食品业，则会大大增加糖汁制成的果糖糖浆的热值。
从果糖糖浆中分离出葡萄糖有两个主要的过程，一个是色谱技术，另一个是分步结晶技术。但这些方法的最大缺点是成本太高;另外，分步结晶技术也只适用于果糖含量较丰富的糖浆，这就涉及到提纯的问题。
本发明为分离醛糖和酮糖提供一种新的方法。
本发明的一个主要目地是为生产优质食用酮糖溶液提供一种成本适中，既适用于浓缩汁又适用于稀释汁（糖厂，淀粉厂，罐头食品厂等流出的液体）的方法，
另一个目的是把有经济价值的醛糖脱除，将醛糖转变为其它不同工业领域内的有用产物（特别是用于制造聚合材料的基础产物）。
再一个目的是为获取高纯度的酮糖糖浆，特别是果糖糖浆。
为此，本发明的方法适用于处理含有至少一种醛糖和至少一种酮糖的混合含水糖汁，酮糖的分离和选择按下列步骤进行：
（a）.配制有机氢化反应介质;将糖汁与一份至少含有活性亚甲基酮结构的化合物的试剂和另一份钙基催化剂（以下简称催化剂）混合，
（b）.搅拌上述介质，促使诸相接触，使酮化合物和醛糖缩合，形成呋喃多元醇，
（c）.让呋喃多元醇在反应介质中沉淀，再用物理方法使其从含有酮糖的液体介质中分离。
已经发现，当有机氢化介质含有乙醇或甲醇时，缩合产率会大大提高，乙醇或甲醇最好在操作步骤（a）时加入到介质中。反应后，任何降解产物都不会污染介质。
因此，发明人的全部工作就在于展示出一种缩合反应，当醛糖和酮糖混合时，该反应对醛糖意外地具有完全选择的惊人特性：在有机氢化介质（最好是水/乙醇或甲醇）中加入钙基催化剂，该缩合反应就会使醛糖，尤其是葡萄糖出现化学计量转化，并保持酮糖，尤其是果糖的完整。醛糖转化成呋喃多元醇没有副反应：该物质自发地沉淀到有机氢化反应介质中，用简单的过滤分离，即可得到只含有酮糖的溶液。
根据优选实施例，调节醇量和水量的比例，配制有机氢化介质，使醇在水中的相对体积比大约在80%至95%之间。另外，使用的溶剂是非常易得的乙醇，这些条件使分离收率大大提高（一般高于95%）并能获得高质食用酮糖溶液。
活性亚甲基酮化合物与糖汁中的醛糖混合，就化学计量比而言，活性亚甲基酮化合物最好稍稍过量，使醛糖完全转化成呋喃多元醇。另外，钙基催化剂，特别是氯化钙，可按摩尔比为1∶6的比例与糖汁中含有的醛糖混合。
酮试剂主要是由乙酰醋酸甲酯或乙酰醋酸乙酯或乙酰丙酮构成，其优点是：即使残留微量试剂也不会有任何毒性。
为了缩短反应时间，反应介质最好加热到40℃至回流温度之间。时间4至8小时。实际上，溶剂的回流温度很快就能达到。对乙醇而言是78℃。（乙醇/水的共沸回流温度）。
对多元醇最好进行冷沉淀，缩合反应后，在介质中加水可促进沉淀。
人们关注本发明关于分离糖浆的方法。运用该方法可提供完全脱除醛糖的酮糖糖浆，这些糖浆可用于工业，农业和食品业，它既不会产生有毒产物的干扰反应，也不会因为有葡萄糖存在而产生不利热值。
需要指出的是为合成呋喃多元醇，人们已经在实验室对纯葡萄糖（或其它纯醛糖）作过缩合反应。可以参考有关此反应的下列出版物：《糖类研究》（Carbohydrate Research），1982年第107卷，第292-295页，作者：F.J.LOPEZ APARICIO等;《糖化学进展》（Adv.Carbohydr.Chim.1956年，第11期，第111页，作者：F.GARCIA-GONZALEZ;《化学协会学报》（Bull.Soc.Chim.FR）1982年，第176页，作者：J.S.BALLESTEROS，D.J.McPHEE，D.HERNANDEZ;《Chemical Abstracts》，1967年，67期，no108947M，作者冈田（M.OKADA），柏原（Y.KASHIWABARA），岩村（T.IMAMuRA），山田（M.YAMADA），（M.KAKEHI）。
然而，上述实验的目的只是对合成介质作纯品种的缩合反应，而不是对混合物作品种分离。而且，对该缩合反应的选择性性质既没有作出描述也没有提出任何建议。恰恰相反，这些出版物，特别是上述提及的第一种出版物表明，在实施条件下，根据所使用的催化剂，缩合反应会不加区别地影响到葡萄糖和果糖。因此，它们没有提供任何启示可直接用于解决本发明旨在解决的分离问题。
此外，人们经过实验后认为必须要有实施的具体条件或特定型号的催化剂（路易斯酸，特别是ZnCl2），鉴于该催化剂存在严重的缺点，所以在工业开发上有困难，使用该型号的催化剂后会产生下列后果：制备重复性不稳定，液相金属污染，呋喃多元醇结晶差，回收困难，最高回收率只有60%左右。
下列实施例阐说了本发明的分离方法。
实施例1
使用46克“Rohm and Haas”公司销售的阳离子交换树脂“Amberlit E 252”，水解100克蔗糖（甘蔗糖）。在50毫升水和160毫升80℃的乙醇中进行反应。
树脂从反应介质中分离并测定溶液中的葡萄糖含量以后，将含有18克葡萄糖的93毫升溶液，7毫升乙醇，55克氯化钙和26.5毫升乙酰醋酸乙酯混合。
搅拌并加热介质到78℃（回流温度）。维持6小时30分钟。
反应过程中，可观察到白色结晶沉淀;反应结束后，补充400毫升水，过滤出结晶。
先让母液静止，然后重新进行过滤，这样可以重新回收 4-（D-阿糖-四氧丁基）2-甲基5糠酸乙酯结晶。
生成的滤液必须经两步提纯：
-经缓和蒸馏，从介质中萃取乙醇;加入醋酸乙酯，萃取过量的乙酰醋酸乙酯，以便进行再循环。
-用离子交换器（“BAYER”公司销售的“Lewatit0SP 102/MP64”）同时进行脱矿物质和脱色。
得到的溶液经过脱水，即可提供除去了乙酰醋酸乙酯，盐和乙醇的K-果糖含量大于95%（重量）的纯果糖糖浆，果糖糖浆加乙醇即得果糖结晶。
实施例2
按实施例1进行水解，但无须添加乙醇;蔗糖的初始浓度为100毫升水中含32.4克。水解后，浓缩介质直到获得糖浆，随后每18克葡萄糖加30克氯化钙，然后用滴液漏斗注入9毫升乙酰丙酮。
介质升温到80℃，维持5小时，呋喃结晶产物经过过滤和提纯，得到乙酰4-（D-阿糖-四氧丁基）2-甲基5-呋喃。
生成的滤液还须经过脱矿物质处理，处理完毕后得到果糖含量60%（重量）的果糖糖浆。然而，人们发现葡萄糖降解会对糖浆产生一定的污染作用，因此需要进行特殊的提纯。所以，最好是使用有机醇做介质。
实施例3
在本实施中，涉及处理甘蔗废糖蜜，其含蔗糖率在39%到61%之间。
将100克甘蔗废糖蜜放入反应器，然后加入盐酸，直至PH＝2为止。加热到85℃，约1/2小时，用高压液相色谱法控制转化，慢慢加入石灰中和混合物（PH6～7）。
转化后，开始实施本发明的方法：加入氯化钙（每10克糖浆加12克）和乙酰醋酸甲酯（每18克葡萄糖加23克），再加150毫升乙醇。
混合物加热到78℃维持6.5小时，反应结束时加入200毫升水，将生成的呋喃结晶从母液分离，即得 4-（D-阿糖-四氧丁基）2-甲基5的糠酸甲酯。
可得果糖含量90%的纯果糖糖浆。
实施例4
在本实施例中，涉及处理甜菜废糖蜜，其总含糖量在37%到75%（重量）之间。
每100克甜菜废糖蜜加8毫升浓度为33%的盐酸，使其转化。
将混合物加热到80℃;通过高压液相气谱法控制蔗糖转化为葡萄糖和果糖的转换率。
中和介质以后，加入氯化钙（每10克糖剂加12克），然后加入乙酰醋酸乙酯（每18克葡萄糖加26克），最后加入150毫升乙醇。
加热到78℃并搅拌6小时30分钟，然后加入水，经多次再结晶后得到 4-（D-阿糖-四氧丁基）2-甲基5的糠酸乙酯。
经过结晶和过滤，用实施例1的同样方法提纯上述滤液，以便得到果糖含量为93%的纯果糖糖浆产品。
实施例5
将80毫升乙醇，55.5克氯化钙和31.64克乙酰醋酸丁酯加到20毫升水和含有18克葡萄糖的醛糖和酮糖混合物中。
将反应介质加热到水-乙醇共沸回流温度（78℃），经6.5小时，形成 4-（D-阿糖-四氧丁基）2-丙基5的糠酸乙酯。
从滤液中萃取乙醇和β二酮，然后将催化剂从滤液中除去。
得到果糖糖浆，其果糖含量为90%（重量）。
实施例6
将浓度为900克/立升的葡萄糖浓缩转换糖浆与80毫升乙醇，55.5克氯化钙和38.4克苯酰醋酸乙酯混合。
加热到78℃，经6.5小时，得到 3-（D-阿糖-四氧丁基）5-苯基2的糠酸乙酯。
将收集的滤液进行提纯，得到果糖含量为70%（重量）的果糖糖浆产品。