DE1618492C - Fruktosegewinnung aus Zucker - Google Patents

Description

guter Ausbeute aus verschiedenen Rohstoffen mittels um die Molekülverbindung der Fruktose mit Calcium-

einfacher und leichter Maßnahmen, ein Verfahren zur chlorid in vollständig reinem Zustand zu gewinnen.

Trennung der Fruktose von anderen Zuckern, wie Um die Fruktose selbst aus der wie oben erhaltenen

z. B. anderen Monosaccharide^ wie Mannose,'Gala- Molekülverbindung zu gewinnen, wird sie in etwa

cose usw., und Disacchariden, wie Sucrose, Maltose, 5 gleicher Wassermenge gelöst und das Calciumchlorid

Lactose usw., und die Schaffung bestimmter Molekül- mit Hilfe von Ionenaustauschern direkt entfernt. Das

verbindungen mit geeigneten anorganischen Stoffen. Calciumchlorid kann auch durch Alkalimetällchlorid,

Es wurde bei Behandlung eines fruktoseabsoluten Ammoniumchlorid oder Salzsäure usw. durch passende

alkohol-wasserfreien Calciumchlorid-Systems durch doppelte Umsetzung ersetzt werden. Das beste Ergeb-

Zugabe von Wasser gefunden, daß bei Zugabe einer io nis ergibt sich durch Umwandlung des Calciumchlorids

bestimmten Wassermenge zu einer Lösung von Fruk- , in Calciumsulfat und Salzsäure unter Zugabe eines

tose in reinem Alkohol, der wasserfreies Calcium- gleichen Anteils Schwefelsäure. Nach Abfilterung des

chlorid enthält, nach kurzer Zeit eine große Menge Calciumsulfate werden die Salzsäure mit Anionen-

weißen kristallinen Niederschlags gebildet wurde, der austauschern beseitigt und mit Hilfe von gemischten

jedoch bei Zugabe von Wasser in geringem Überschuß 15 Anionen- und Kationenaustauschern noch zurück-

wieder vollständig aufgelöst wurde. Durch wiederholte gebliebene kleine Anteile anderer Salze ebenfalls be-

und genauere Versuche wurde schließlich bestätigt, seitigt. Das Verfahren nach der Erfindung ist bei

daß in einem Vierstoff-System aus Fruktose, Calcium- Raumtemperatur anzuwenden, vorzugsweise zwischen

chlorid, Alkohol und Wasser die Löslichkeit einer 10 und 25° C. Bei tiefen Temperaturen, wie z. B. 0 bis

Molekülverbindung aus Fruktose und Calciumchlorid 20 5° C, zeigt die Molekülverbindung der Fruktose mit

ein einheitliches Verhalten zeigt, nämlich einen plötz- Calciumchlorid einen Wechsel ihrer Kristallform, die

liehen Niederschlag in einem sehr engen Bereich des Filtrierung wird schwieriger als bei Raumtemperatur

[ ?i Wassergehalts, und zwar bei ungefähr 15% des gesam- von 10 bis 25°C. Bei erhöhter Temperatur sinkt die

^! ten Lösungsvolumens. Trotz dieses Verhaltens der Ausbeute an der Molekülverbindung merklich.

Fruktose wurde gefunden, daß Glukose bei Anwesen- 25 Das Calciumchlorid, welches beim erfindungsgemäheit von Calciumchlorid in diesem Bereich des Wasser- ßen Verfahren verwendet wird, kann jedes Handelsgehalts in der Alkohol-Wasser-Mischung ganz löslich produkt sein. Verunreinigungen wie z.B. Eisenist und gerade bei Zusammensein mit Fruktose sich chlorid, AJuminiumchlorid, Zinkchlorid, Natriümallein löst, ohne sich mit der Fruktose unter den oben chlorid usw. erweisen sich als harmlos. Sogar bei einer angegebenen Bedingungen zu vermischen, obgleich sie 3<> vorsätzlichen Beimischung zu dem Calciumchlorid von in stärker konzentriertem Alkohol nur schwer lösbar 3 bis 5% dieser Unreinheiten wurde kein Einfluß festsein sollte. Diese Tatsachen wurden alle mittels Beob- gestellt.

achtung der optischen Aktivität untersucht und später Der Alkohol, der in dem Verfahren nach der Erfin-

durch chemische Analyse bestärkt, uim ein neues Ver- dung verwendet wird, kann jeder handelsübliche oder

fahren zur Herstellung von Fruktose aus verschiedenen 35 zurückgewonnene Alkohol sein, der kein Wasser oder

Stoffen, die Fruktose und Glukose enthalten, zu höchstens einige Prozent davon enthält,

schaffen. Der Alkohol, der bei der Erfindung verwendet wird,

In der wäßrigen Lösung, welche die Fruktose zusam- kann einen bestimmten Grad Methanol enthalten. Für

men mit Glukose enthält, sollte der Wassergehalt so gewöhnlich ist ein 5%iger Volumahteil von Methanol

klein wie möglich sein, damit ein gutes Ergebnis er- 4° in Äthanol ganz harmlos, ein 20%iger Volumanteil

halten wird und Alkohol gespart wird. Das Verfahren von Methanol verringert jedoch die Ausbeute an der

ist jedoch auch bei einem Wassergehalt von 80% Molekülverbindung von Fruktose auf etwa 80% des

noch anwendbar, so daß die Alkoholmenge, die später Falles, in dem bei Verwendung von methanolfreiem

\ zugesetzt werden muß, nicht so groß ist, daß das Ver- Äthanol eine etwa 95%ige Ausbeute erreicht wird. Je

% ) fahren unwirtschaftlich wird. Zu der wäßrigen Lösung 45 größer der Methanolanteil, desto geringer die Aus-

der Rohfruktose wird Calciumchlorid in einem beute. Ein Gemisch von etwa gleichen Volumteilen

Gewichtsanteil von etwa 15 bis 100%, vorzugsweise Methanol und Äthanol liefert noch eine etwa 60%ige

zwischen 30 und 60%, der geschätzten Fruktosemenge Ausbeute.

zugegeben und zur Auflösung gründlich gemischt. Bei der Erfindung ist das im wesentlichen verwendete Dann wird der entstandenen Lösung Alkohol zugege- 5° Lösungsmittel Äthanol, wenn nicht Methanol in einem ben, bis das Volumverhältnis von Alkohol zu Wasser nach_ obigem Ergebnis statthaften Betrag beigemischt etwa zwischen 95:5 und 70:30 fällt, und durch Um- ist. Äthanol ist weniger flüchtig als Methanol, so daß rühren wieder gründlich gemischt. In den meisten keine Verdunstungsverluste auftreten und darüber Fällen beginnt die Molekülverbindung aus Fruktose hinaus Äthanol mit hohem Wirkungsgrad durch und Calciumchlorid (C_eHi₂O_e)₂ · CaCl₂ · 2H₂O bald 55 Destillation aus der in dem Verfahren nach dieser Erin Weißer kristalliner Form auszufällen. Vorteilhaft ist findung verbrauchten Flüssigkeit leicht zurückgewones, einige Impfkristalle der Molekülverbindung in die nen werden kann.

Lösung zu gießen und einige Zeit umzurühren. Der Neben dem Äthanol kann die von der Fruktose abNiederschlag ist sehr stabil, nicht hygroskopisch und gesonderte Glukose leicht als Nebenprodukt in dem leicht zu filtern. Vorteilhaft ist, daß er nicht mit ⁶° Verfahren nach dieser Erfindung gewonnen werden. Glukose und anderen Unreinheiten verunreinigt ist, Eine vielversprechende Verwendung der Glukose kann mit Ausnahme einer geringen Menge Calciumchlorid, nach der Erfindung zweifellos durch ihre mögliche j das unter normalen Verfahrensbedingungen angelagert Isomerisation in Fruktose an Stelle der Gewinnung von t ist. Nach einigen Minuten, Stunden oder über Nacht Glukose selbst erreicht werden.
wird der Ausfall bei Zimmertemperatur mit 85%igem 65 Im wäßrigen Alkohol zeigt Strontiumchlorid das- oder konzentrierterem Alkohol, vorzugsweise mit selbe Verhalten wie Calciumchlorid. Bei der Erfindung 85%»gem Alkohol, der eine kleine Menge von wasser- ist es auch sehr wesentlich, daß andere Monosacchafreiem Calciumchlorid enthält, gefiltert und gewaschen, ride, wie z. B. Mannose, Galactose usw., und Di-

saccharide, wie ζ. B. Sucrose, Maltose, Lactose usw.j in wäßrigem Alkohol das ganz gleiche Verhalten wie Glukose zeigen, so daß es sehr leicht ist, die Fruktose von diesen Zückern zu trennen und ihre Anwesenheit die Trennung von Fruktose und Glukose nicht stört, - S außer daß Lactose sehr oft ihre eigene unlösliche Verbindung ablagert, aber nur wenn es über einen längeren Zeitraum steht.

Die Fruktose, die gemäß der Erfindung gewonnen wird, ist sehr rein, wie die Messung der optischen Aktivität zeigt, und aus einer konzentrierten wäßrigen Lösung charakteristisch leicht kristallisierbar, obwohl Fruktose bisher aus wäßriger Lösung als sehr schwierig kristallisierbar galt. Dies zeigt, daß das frühere Fruktoseprodukt zu einer einfachen Kristallisation nicht rein genug war, was von den Verunreinigungen, hauptsächlich von kleinen Glukoseanteilen und anderen Verunreinigungen herrührte, während das Fruktoseprodukt gemäß dem Verfahren nach dieser Erfindung frei von solchen Verunreinigungen ist.

Bei der Erfindung ist die Fruktoseausbeutung beträchtlich hoch. Enthält eine Fruktoselösung als Rohstoff Wasser im Verhältnis zur Fruktose wie 3:1, so ist die Ausbeute der Verbindung

(C₆H₁₂O₆) · 2CaCl₂ · 2H₂O

für gewöhnlich etwa 95% oder darüber und die Fruktoseausbeute im gesamten normalerweise über

Diese unvergleichlich hohe Fruktoseausbeute zusammen mit der hohen Reinheit und anderen bereits beschriebenen mannigfaltigen Vorteilen _s macht das

Verfahren nach dieser Erfindung sehr wirtschaftlich und rentabel, wodurch alle früheren Verfahren zur gewerblichen Fruktoseherstellung überholt werden.

Um die Natur dieser Erfindung noch klarer zu offenbaren, werden die folgenden Beispiele gegeben. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die spezifischen Bedingungen oder Einzelheiten beschränkt, die für diese Beispiele angenommen wurden, soweit nicht solche Beschränkungen in den Ansprüchen aufgeführt sind.

Die angegebenen Teile sind jeweils Gewichtsteile.

Beispiell

In diesem Beispiel wurde die Löslichkeit von Fruktose und Glukose in reinem Alkohol unter Anwesenheit von wasserfreiem Calciumchlorid getestet. Sowohl die wasserfreie Fruktose wie auch Glukose bzw. das Gemisch aus beiden wurde mit reinem Alkohol unter Anwesenheit von wasserfreiem Calciumchlorid bei Raumtemperatur versetzt und eine Zeitlang gründlich gemischt. Dann wurde durch Messung der optischen Aktivität festgestellt, ob die Fruktose und Glukose gelöst wären.

Wie in Tabelle 1 gezeigt, lösen sich 0,5 g Fruktose in 5 bis 10 ecm reinem Alkohol, der 0,3 g wasserfreies Calciumchlorid enthält, vollständig auf, während 0,5 g Glukose in 10 ecm reinem Alkohol, der 0,3 g wasserfreies Calciumchlorid enthält, fast ungelöst erhalten bleiben und darüber hinaus aus einem Gemisch von 0,5 g Fruktose und 0,5 g Glukose durch Versetzen mit 10 ecm reinem Alkohol, der 0,6 g wasserfreies Calciumchlorid enthält, die Fruktose allein fast vollständig in Lösung übergeht.

Tabelle

	Verwendete i Fruktose	Zuckermenge Glukose	Zugegebene CaCl,-Menge	Gebrauchte Menge an absolutem Alkohol	Beobachtungsergebnis
	(B)	(S)	(S)	(cm»)
1.	0,5	0,0	0,3	10	Vollständig löslich
2.	0,5	0,0	0,3	5 ■	Vollständig löslich
3.	0,0	0,5	0,3	5	Unlöslich
4.	0,0	0,5	0,3	10	Unlöslich
5.	0,5	0,5	0,6	10	Fruktose
					ist vollständig löslich,
					Glukose ist unlöslich

Beispiel 2

. In diesem Beispiel wurde die Wirkung des Wassergehaltes in der Wasser-Alkohol-Mischung auf die Trennung von Fruktose und Glukose durch Bildung von Molekülverbindungen untersucht, wobei Fruktose, Glukose und Calciumchlorid im Verhältnis 0,5:0,5:0,6 g gegenüber 10 ecm Gesamtvolumen von Wasser und Alkohol verwendet wurde. War der Wassergehalt niedriger als 15% des Volumens, so wurde 0,5 g wasserfreier kristalliner Fruktose und 0,5 g wasserfreier kristalliner Glukose zuerst in 10 ecm Alkohol von jeweils vorher festgesetztem Wassergehalt, der 0,6 g wasserfreies Calciumchlorid enthält, gelöst und gründlich gemischt, um die Fruktose soweit wie möglich herauszulösen, und dann der feste Stoff, der in der verbleibenden Lösung gelöst war, mittels einer später beschriebenen Versuchsmethode auf seine spezifische Polarisation untersucht. Andererseits wurde die wie oben erhaltene Lösung durch Zusatz von Wasser verdünn^ so daß der Wassergehalt auf 15% anstieg, was zur Folge hatte, daß sich ein Niederschlag der Molekülverbindüng der Fruktose mit dem Calciumchlorid bildete, der ebenfalls auf seine spezifische Polarisation geprüft wurde. Wenn der Wassergehalt 15% oder höher war, wurde die Zuckergemischprobe zuerst in einem geringen Wasservolumen aufgelöst, das vorher in dem oben beschriebenen Verhältnis zum Calciumchlorid berechnet wurde und dann eine vorher bestimmte Menge reinen Alkohols zugegeben, um eine alkoholische Lösung mit vorher festgesetztem Wassergehalt zu liefern. Durch diesen Vorgang wurde die Molekülverbindung von Fruktose mit Calciumchlorid bald gebildet, so daß schon nach wenigen Stunden des Absetzens die Lösung gefiltert war und

der feste Stoff im Filtrat und der Niederschlag auf ihre spezifische Polarisation wie oben geprüft wurden.

Bei der Messung der spezifischen Polarisation unter obigen Umständen war die Anwesenheit von Calciumchlorid sehr unangenehm, da sie die spezifische Polarisation der Zucker stark beeinflußt. So wurde in.diesem Beispiel versuchsweise ein einfaches und bequemes Verfahren, zwar etwas grob und ungenau, angewendet. Das anwesende Calciumchlorid wurde nämlich durch doppelte Umsetzung mit Kaliumcarbonat in einem' wäßrigen Mittel durch Kaliumchlorid ersetzt, nach Entfernung fast des ganzen Wassers durch Verdunstung wurde das sich ergebende Produkt mit reinem

Alkohol versetzt und die alkoholische Zuckerlösung mit kleinen Anteilen an anorganischen Salzen wurde gefiltert und getrocknet. Die verbleibende Masse wurde auf ihre spezifische Polarisation geprüft. Demgemäß S sind die so erhaltenen Ergebnisse nicht sehr genau, sie können jedoch, wie in Tabelle 2 ersichtlich, wertvolle Informationen über die Auswirkung des Wassergehalts in dem Wasser-Alkohol-Gcmisch auf den Wirkungsgrad der Trennung von Fmk tose und Glukose in Ίο dem Verfahren nach dieser Erfindung und über das verschiedenartige Verhallen von Fruktose und Glukose in wäßrigem Alkohol, der Calciumchlorid enthält, in groben Zügen liefern.

Tabelle 2

Wassergehalt in % ....
Fester Stoff in Lösung
Niederschlag

-91,8°
-91,5°

-65° -91,Q⁰ 10
-60°
-91,5^C

4-25°
-91,5°

20

-18°
-78°

40
-19,5°

-42°

Zur Erläuterung der Ergebnisse in Tabelle 2 zeigt die Tatsache, daß der feste Stoff in Lösung bei 0°/₀igem Wassergehalt den höchsten linksdrehenden Wert, —91,8° ergibt, daß Fruktose bei Abwesenheit von Wasser sich in Alkohol vollständig auflöst. Die fortlaufende Abnahme des linksdrehenden Wertes mit der Zunahme des Wassergehalts bis zu 10% zeigt die fortschreitend anwachsende Löslichkeit der Glukose wahrscheinlich mit gleichzeitiger Abnahme der Löslichkeit von Fruktose, die von der beginnenden Ablagerung als Molekülverbindung mit Calciumchlorid herrührt. Der plötzliche Wechsel im Vorzeichen der spezifischen Polarisation bei 15%igem Wassergehalt ist sehr interessant, da er voll der Erscheinung zugerechnet werden kann, daß sich in nächster Nähe dieses Wassergehaltes der größte Teil der Fruktose beinahe plötzlich als Molekülverbindung mit Calciumchlorid ablagert, während die Glukose fast vollständig in Lösung bleibt, so daß die spezifische Polarisation stark rechtsdrehend wird. Das Wiederauftreten von linksdrehenden Werten bei noch größerem Wassergehalt zeigt an, daß die-Fruktose mit Anwachsen des Wassergehalts sich wieder zu lösen beginnt, während die Glukosekonzentration beinahe unverändert bleibt.

Andererseits gibt die spezifische Polarisation der Ausfällung an, daß der Zucker im Niederschlag fast nur noch Fruktose ohne Verunreinigung und Glukose enthält und unveränderlich dieselbe Verbindung ausgelällt wird, solange der Ausfall bei dem Wassergehalt bis 15% ausgeführt wird, ganz gleich, ob dieser Wassergehalt durch Zugabe von Wässer zum Alkohol erreicht wurde oder durch Zugabe von reinem Alkohol zum Wasser.

Die, niedrigeren linksdrehenden Werte, die bei größerem Wassergehalt gefunden werden, offenbaren, daß geringe Mengen von Glukose mit der Fruktose zusammen ausfällen, wenn der Wassergehalt anwächst.

Unter Berücksichtigung der obigen Ergebnisse ist es sicher, daß der kritische Wassergehalt, bei welchem die höchste Trennungswirkung von Fruktose und Glukose erreicht wird, um etwa 15% Hegt. Da aber das obige Experiment etwas an Genauigkeit leidet und darüber hinaus besonders bei industrieller Ausführung eine exakte Regulierung eines solchen kritischen Wasser- »5 gehalts nicht tunlich und sogar unnötig ist, sollten wir lieber an Stelle eines bestimmten Wassergehalts einen kritischen Bereich für den Wassergehalt vorziehen, in welchem fruktosereicher Ausfall vom industriellen Standpunkt aus gesehen zu erhalten ist. Wir ermtttelten, daß dieser Bereich zwischen etwa 5 und 30% liegt. Der Grund für die Ausdehnung des Bereichs unter 15 bis etwa 5% liegt darin, daß bei Erreichen des geringeren Wassergehalts vom reinen Alkohol her durch Zusatz von Wasser die Lage ganz anders ist als bei Zugabe von Alkohol zum Wasser, da in dem ersteren FaIl die Glukose anfangs sehr schwer löslich ist und anschließend nur wenig besser löslich wird, während im letzteren Fall die Glukose gleich anfangs beträchtlich gelöst wird, sich aber wegen ihrer starken

Tendenz zur Übersättigung nicht mehr ablagert, auch wenn später eine große Menge Alkohol hinzugegeben wird. Demgemäß wird das Ergebnis im Ausfall der Molekülverbindung von Fruktose, ausgehend von einem wäßrigen Rohstoff, schwach beeinflußt, auch wenn mehr oder weniger reiner Alkohol zuviel zugegeben wird.

Beispiels

In diesem Beispiel werden zwei Lösungen von 2 g Fruktose und 2 g Glukose in 3 bzw. 6 ecm Wasser als wäßriger Rohstoff verwendet. 1,4 g wasserfreies Calciumchlorid wurde diesen Lösungen zugegeben und durch späteren Zusatz von reinem Alkohol bis zur schließlichen Alkoholkonzentration von 85, 80 und 70% des Gesamtlösungsvolumens die Ausfällung der Fruktoseverbindung bewirkt. Die spezifische Polarisation des Zuckers, der in der Ausfällung beinhaltet war, wurde wie im Beispiel 2 gemessen und dann das Gewicht des gewonnenen Zuckers festgehalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgezeichnet.

Wie aus der Tabelle klar zu ersehen ist, liefert die Ausfällung, die aus der Lösung mit abschließender Alkoholkonzentration von 85%, d.h. bei einem Wassergehalt von 15% gewonnen wurde, übereinstimmend in beiden vergleichsweise untersuchten Fällen die beste Qualität und die beste Ausbeute.

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Tabelle 3

Rohstoff

SchlieBliche Alkoholkonzentration in °/o
85 j 80 J 70

Fruktose 2 g

Glukose 2 g

Wasser' 3 cm³

Fruktose 2 g

Glukose 2 g

Wasser 6 cm³

spezifische Drehung gewonnener Zucker in %

spezifische Drehung gewonnener Zucker in %

Beispiel 4

In diesem Beispiel wurde Fruktose auf halb handelsmäßiger Basis aus Invertzucker gewonnen. Der Invertzucker würde nach Neutralisation der für die Inversion mit dem Calciumkarbonat verwendeten Salzsäure durch Vakuumverdunstung auf einen Wassergehalt von etwa 15 Teilen auf 100 Teile der Trockensubstanz konzentriert. Zu 11,5 Teilen dieses wasserhaltigen Invertzucker (eine gelbbraune Flüssigkeit) wurden 6,7 Teile reinen Alkohols, der 3 Teile wasserfreies Calciumchlorid enthält, zugegeben und unter Um- -91,5°
etwa 96

-91,0°
etwa 95

-76°
etwa 68

-78°
etwa 69,5

-40°
etwa 32

-42°
etwa 28,0

rühren gelöst. Nachdem dies über Nacht gestanden ao war, wurden 7,2 Teile reiner, weißer, kristalliner Niederschlag durch Filtrieren erhalten, der dann mit 7 Teilen 85⁰ZoIgCf" Alkohol mit 0,4 Teilen wasserfreiem Calciumchlorid gründlich gewaschen wurde, so daß der Nettoertrag der Verbindung 6,5 bis 6,6 Teile is betrug. Die spezifische Polarisation dieser Molekülverbindung wurde mit —71 bis —72° bei 20^QC festgestellt (dies ist nicht die spezifische Polarisation von reiner Fruktose, da Calciumchlorid dabei ist). Die Analyse dieser Molekülverbindung hiit einem Schmelz- »5 punkt von 112 bis 116°C gab das folgende Ergebnis:

Versuchsergebnis Berechnetes Ergebnis
aus
CaQ, -2H₁O

Cl

Ca

Fruktose Rest ...

14,0% 8.2%

70,5% 7,3 % 14,2%
7,9%

71,0%
7,1%

Durch das obige Ergebnis der Analyse wurde bestätigt, daß die Molekülverbindung die Zusammensetzung (QHjiÖjV CaCl₁-IHjO hatte. Die wie oben erhaltene Molekülverbindung wurde in der gleichen Menge Wasser auf gelöst und das Calcium durch Zugabe einer gleichen Menge Schwefelsäure als Calciumsulfat ausgefällt, das heräusgenltert wurde. Die verbleibende Früktöselösung, die jetzt an Stelle von Calciumchlorid Salzsäure enthielt, wurde durch eine Schicht Anionen-Austausch-Harz {Amberiite IR-45·) hindurchgeschickt, um die Salzsäure zu entfernen, und schließlich durch eine gemischte Schicht von Anionen-Austausch-Harz (Aniberlite IRA-41Ö⁹) und Kationen-Austausch-Harz (Amberlite IR-12ÖB®), um alle übrigen Elektrolyten so Weit auszuscheiden,

daß der spezifische elektrische Widerstand der Lösung auf ungefähr 1200000 Ω anstieg. Die so erhaltene Lösung war farblos und durchsichtig und durch Konzentration auf etwa 87% ihres Gewichts leicht zu Fruktose kristallisierbar. Die erhaltenen Kristalle sind reih weiß und zeigen die normale spezifische Polarisasation von —92° bei 20° C. Die Ausbeute dieser reinen Fruktose betrug; 4,5 bis 4,6 Teile, das sind 90 bis 92% der anfangs in dem Rohstoff vorhandenen Fruktose.

Claims (6)

1 2 Die Ausfällbedingungen sind nicht nur sehr schwer Patentansprüche: einzuhalten, sondern zur vollständigen Trennung der Fruktose von der Glukose auch ungeeignet. Die er-

1. Verfahren zur Abtrennung von Fruktose aus haltene Fruktose ist dabei in den meisten Fällen sogewäßrigen Lösungen, welche Fruktose und Glukose 5 nannter »unkristallisierbarer Zucker«. Darüber hinaus enthalten, dadurch gekennzeichnet, bewirkt die Basizität der Lime-Frucht einen unerdaß durch Zugabe von Calcium- oder Strontium- wünschten Zerfall der Fruktose, was zu einer zusätzchlorid und Alkohol die Fruktose als hydratisierte liehen Minderung der Fruktoseausbeute führt, die in-Molekülverbindung mit dem Calcium- oder Stron- folge der unvollständigen Ausfällung der Fruktose als tiumchlorid ausgefällt wird, wonach die Fruktose io Calcium-Fruktosat ohnehin schon nicht hoch ist. Danach üblichen Methoden aus der Molekülverbin- her arbeitet in der Praxis dieses Lime-Verfahren nicht dung isoliert wird. wirtschaftlich. Im Hinblick auf die Schwierigkeiten,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- die sich bei der Trennung von Fruktose und Glukose zeichnet, daß die ausgefällte Molekülverbindung in ergeben, wurde in anderen vorgeschlagenen Verfahren, Wasser gelöst wird und daß das Calcium- oder 15 beispielsweise im Oxydationsverfahren, Fermentations-Strontiumchlorid direkt oder, nachdem es mittels verfahren usw., versucht, die Glukose allein durch Alkalimetallchlorid, Ammoniumchlorid oder Salz- Oxydation oder Fermentation abzubauen und die säure durch doppelte Umsetzung zersetzt wird, mit Fruktose unangegriffen und in wiedergewinnbarem Hilfe von Ionenaustauschern entfernt wird. Zustand zurückzulassen. Aber auch in diesen Verfah-

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ao ren geht unvermeidlich die Fruktose in unerwünschtem gekennzeichnet, daß zu der wäßrigen Lösung der Ausmaß verloren. Außerdem ist es nicht ganz leicht, Fruktose Calcium-oder Strontiumchlorid in einem die Fruktose von den Oxydations- oder Fermenta-Gewichtsteil von etwa 15 bis 100%. vorzugsweise tionsprodukten der Glukose und anderen Verunreinizwischen 30 und 60%, der geschätzten Fruktose- gungen zu trennen. Somit sind auch diese Verfahren menge zugegeben wird. as vom industriellen Standpunkt aus unwirtschaftlich,

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wenn nicht sogar undurchführbar. Die Tatsache, daß dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt der der Martkpreis für Fruktose auf der ganzen Welt Lösung durch die Zugabe von Alkohol auf 5 bis außergewöhnlich hoch ist, zeigt deutlich, wie schwer es 30% des gesamten Lösungsvolumens eingestellt ist, die Fruktose von der Glukose zur Fruktosewird. 30 gewinnung wirtschaftlich zu trennen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, . Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur dadurch gekennzeichnet, daß das Zuckergemisch Fruktosegewinnung aus verschiedenen Rohstoffen voraußer Fruktose und Glukose noch andere Zucker- zuschlagen, die Fruktose zusammen mit Glukose oder und verwandte Verbindungen enthält. anderen Zuckern und verwandte Verbindungen, wie

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 35 z. B. Invertzucker, Isomerzucker, Honig, Hydrolysat dadurch gekennzeichnet, daß bei Raumtemperatu- von Inulin usw. enthalten.

ren, vorzugsweise bei 10 bis 25°C gearbeitet wird. Das Verfahren zur Abtrennung von Fruktose aus

wäßrigen Lösungen, welche Fruktose und Glukose enthalten, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeich-

40 net, daß durch Zugabe von Calcium- oder Strontiumchlorid und Alkohol die Fruktose als hydratisierte Molekülverbindung mit dem Calcium- oder Stron-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung tiumchlorid ausgefällt wird, wonach die Fruktose nach von Fruktose aus wäßrigen Lösungen, welche Fruktose üblichen Methoden aus der Molekülverbindung isoliert und Glukose enthalten. Insbesondere betrifft die Erfin- 45 wird.

dung ein Verfahren zur Gewinnung von Fruktose bei Die ausgefällte Molekülverbindung wird in vorteilguter Ausbeute aus verschiedenen Rohstoffen, wobei hafter Weise in Wasser gelöst und das Calcium- oder die Fruktose fast vollständig von den anderen Stoffen Strontiumchlorid djrekt oder, nachdem es mittels über Molekülrverbindungen mit bestimmten an- Alkalimetallchlorid, Ammoniumchlorid oder Salzorganischen Stoffen getrennt werden kann. 50 säure durch doppelte Umsetzung ersetzt wird, mit

Bisher war bei der gewerbsmäßigen Herstellung von Hilfe von Ionenaustauschern entfernt. Fruktose eines der größten Probleme das Fehlen einer Das erfindungsgemäße Verfahren ist in vorteilhafter

wirkungsvollen und wirtschaftlichen Methode zur Weise derart ausgestaltet, daß zu der wäßrigen Lösung Trennung der Fruktose voii der Glukose. Obgleich der Fruktose Calcium- oder Strontiumchlorid in einem nicht wenige Verfahren bekannt sind, die zur Trennung 55 Gewichtsanteil von etwa 15 bis 100%, vorzugsweise von Fruktose und .Glukose vorgeschlagen oder sogar zwischen 30 und 60°/₀, der geschätzten Fruktosemenge tatsächlich industriell angewandt wurden, ist keines zugegeben wird.

davon ohne mannigfaltige Schwierigkeiten und Nach- Der Wassergehalt der Lösung wird durch Zugabe

teile. Da sich Fruktose und Glukose in ihren physika- von Alkohol auf 5 bis 30% des gesamten Lösungslischen und chemischen Eigenschaften so sehr ähnlich 60 volumens eingestellt.

sind, daß die meisten Reagenzien und Lösungsmittel Außerdem kann das Zuckergemisch außer Fruktose zur befriedigenden Trennung versagen, kann mittels der und Glukose noch andere Zucker- und verwandte Verherkömmlichen Verfahren Fruktose wirtschaftlich bindungen enthalten.

und in hoher Reinheit nur schwer erzeugt werden. Die Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhaft

Lime-Frucht beispielsweise, die in geringem Maße 65 bei Raumtemperaturen, vorzugsweise bei 10 bis 25°C lösliches Calcium-Fruktosat bilden kann, wurde lange durchgeführt.

Zeit fast ausschließlich als passendstes Ausfällmittel Vorteile der Erfindung sind die Schaffung eines Ver-

für Fruktose betrachtet. Dies ist jedoch nicht der Fall. fahrens zur Fruktoseherstellung in hoher Reinheit und