果糖是最甜的天然营养型甜味剂，因其具有高甜、冷甜和口感纯正的甜味特征及代谢不依赖胰岛素、不会引起血糖过大波动等优良的代谢特性，被广泛应用于食品和医药工业。果糖的生产一般是以玉米淀粉为原料，先经过双酶液化、糖化，转化为葡萄糖溶液，然后采用固定化葡萄糖异构酶进行异构化反应，得到果糖和葡萄糖的混合液即果葡糖浆，再经过果糖分离、结晶和干燥，得到结晶果糖。其中葡萄糖的异构化、果糖与葡萄糖的分离、果糖的结晶是直接关系到结晶果糖生产效率和生产成本的关键技术。本课题就这些结晶果糖生产中的关键技术展开了研究。（1）以果葡糖浆生产上普遍使用的GENSWEET^TMIGI-SA固定化葡萄糖异构酶为研究对象，研究了糖液浓度、温度、pH、活化时间和金属离子对其酶活的影响。该酶的最适活化条件为：葡萄糖液浓度60%、温度55℃、pH值7.5、时间4h。经此条件活化之后，其酶活达815U/g，与常规活化条件相比，酶活提高了40%以上。固定化葡萄糖异构酶活化时不宜加入Mg²⁺、Co²⁺、Mn²⁺和Zn²⁺。（2）本试验构建了一个填充床反应器，实现了连续地葡萄糖异构化。采用单因素试验研究了高径比、糖液浓度、糖液流速、金属离子对葡萄糖异构化的影响。再通过正交优化试验，确定了葡萄糖异构的最佳工艺条件为：填充床高径比20.83，糖液浓度50%，糖液流速0.8mL/min。在此工艺条件下，可得到果糖含量为48.50%的果葡糖浆。当流速为0.52mL/min时，转化率高达55.2%，即可直接生产出F55高果糖糖浆。但其生产效率较低，难以大规模应用。如何提高生产效率，有待进一步的研究。（3）采用动态筛选的方法，从Ca型树脂、海藻酸钙和活性炭这三种分离介质中，筛选出了分离性能最好的Ca型树脂，并研究了色谱柱的高径比、分离温度、进样量及洗脱液流速对果糖分离性能的影响，确定其最适分离条件为：高径比为15，分离温度为50℃，进样体积为2mL，洗脱液流速2mL/min。试验发现果葡糖浆中存在的Mg²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺能提高其分离度。因此，异构化反应结束后，可直接进行果糖的分离，不需要去除其中的金属离子。（4）采用水相结晶法进行果糖的结晶。考查了糖液纯度、糖浆浓度、温度、晶种量和时间对果糖结晶的影响，确定果糖水相结晶的最适条件为：糖浆纯度98%，糖浆浓度85%，结晶温度40℃，晶种添加量5%，结晶时间30h，果糖得率51.31%。结晶后仍有大量的果糖存留在结晶母液中，如何提高果糖得率有待进一步研究。