DE2008853B - Verfahren zur Herstellung von Mischun gen mehrwertiger Alkohole - Google Patents

Description

30 dung verwendet werden^ dej£n_f Dextroseäquivalent

' 5 bis 97,5 beträgt, näch'deftiVie auf einen pH-Wert

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren - von 4,5 bis 5 gebracht und einer "Filtration unter-.,fzur Herstellung von Mischungen mehrwertiger Alkoxy _f|r,.worfen wurden.

hole aus Stärkehydrolysate^ das es gestattet, Pblyol- ' Das so erhaltene Hydrolysat wird einer bakterielmischungen zu erhalten, die nicht reduzierend wirken 35 len Oxydation nach der Sterilisation unterworfen, und praktisch frei von Sorbit sind, die wenig hygro- vorzugsweise nachdem es auf eine Konzentration im skopisch sind, wenig abführend und nicht karies- Bereich von 250 g/l gebracht wurde. Das Hydrolysat bildend wirken und die insbesondere bei der Zucker- wird dann mit Hilfe einer Kultur, die reich an Bakbäckerei brauchbar sind. terien der Art Acetobacter Suboxydans ist, angeln »Industrial Microbiology« von Prescott und 40 impft. Diese Kultur ist außerdem mit geringen Men-Dunn, 1949, S. 606 bis 624, sind verschiedene Ver- gen organischer Nährstoffe und Mineralien, die reich fahren für die bakterielle Oxydation von Dextrose'-" ^;ilan Stickstoff und an essentiellen Wachstumsfaktoren zu Gluconsäure beschrieben. dieser Bakterien sind, versehen. Der pH-Wert der

Man kennt bereits ein Verfahren zur Herstellung Nährlösung liegt im Bereich von 4,5 bis 5.
von Polyolmischungen, die sehr wenig echtes Sbrbifc'45 Im Fall, dä-die Oxydationzur Gluconsäure führen enthalten. Gemäß diesem Verfahren unterwirft man , soll, wird das pH am Anfang auf 5 bis 6 mit Hilfe die Stärke nacheinander einer Hydrolyse unter,; Be-I von Soda eingestellt, und die Temperatur wird auf dingungen, die den Anteil der Monosaccharide im etwa 30° C gehalten. In das Oxydationsbad leitet f. Hydrolysat möglichst gering halten, insbesondere -man sterile Luft mit einer Durchflußmenge in der unterhalb 15°/o, und* einer Fermentierung, die den 50 Nähe von 1 Volumen je Minute ein.
größten Teil der Monosaccharide und Disaccharide Im allgemeinen ist die Oxydationsreaktion nach

in Äthylalkohol und Kohlendioxyd umwandelt. Nach Ablauf von 36 Stunden vollständig beendet, jedoch •der Filtration wird die so erhaltene Lösung hydriert, kann man in der Praxis bereits nach 24 Stunden auf- und der in der Fermentierungsphase gebildete .Alkp-,.^ hören.

hol wird durch Verdampfen entfernt;" ' '55 Auf Grund der'aus der Glucose gebildeten Glucon-

Dieses bekannte Verfahren besitzt den Nachteil, säure hat sich der pH-Wert auf einen Wert im Bereich daß man einen Ausbeuteverlust hinnehmen muß auf von 3,0 gesenkt.

Grund der Tatsache, daß die sekundären Produkte Der so erhaltene Saft wird von Bakterienkörpern

der Fermentierung verlorengehen. und anderen Verunreinigungen durch Zentrifugie-

Weiterhin ist es aus den deutschen Auslegeschriften 60 rung und/oder Filtration befreit und dann mit einem 1077 203, 1077 202, 1066 567 und 1 126 364 be- Anionenharz in Kontakt gebracht, um die Gluconkannt, Gemische von mehrwertigen Alkoholen, säure zu entfernen.

welche aus Kohlehydraten erhalten werden, mit Hilfe Was die Wahl des Harzes anbelangt, wurde fest-

von Ionenaustauschern zu reinigen. gestellt, daß man vorzugsweise ein stark basisches

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ins- 65 Harz mit vernetzten Polystyrolgerüsten mit quaterbesondere ein Verfahren zu schaffen, daß es nicht nären Ammoniumgruppen (AMBERLITE IRA nur gestattet, eine Mischung von Polyolen zu erhal- 400®) oder makroporöse Anionenaustauscher (LE-tp.n. die OTaktisch frei von Sorbit sind, sondern in WATIT MP 500 ®).

In dem Fall, da die Oxydation zu einem Alkali- liegt. Um dieses auszuführen, geht man, wie es in

gluconat führen soll, bringt man bei Deginn der dem obigen Patent beschrieben 1st, vor. Die hydro-

Oxydation den pH-Wert auf 5 bis 6, und man neu- lysierte Stärke wird dann In eine Fermentiorungsvor-

traiisiert die Gluconsäure nach und nach bei ihrer richtung eingebracht, die von der Art 1st, wie sie bei

Bildung mit alkalischen Mitteln, wie Soda, Kalk, S der Herstellung von Antibiotika oder Enzymen ver-

Kallumcarbonat, um den pH-Wert in dem festgehal- wendet wird. Diese Vorrichtung wird zunächst mit

tenen Bereich zu halten. Wasserdampf sterilisiert. Man gibt das Hydrolysat

Die Oxydation wird, abgesehen von dem pH-Wert, zu einer Vorkultur, die einen reinen Stamm von in analoger Weise, wie oben angegeben, ausgeführt, Acetobacter Suboxydans enthält, die mit Stickstoff und der erhaltene Saft wird nach Beendigung der xo (in Form von Maismaischwasser) und mit Mineral-Oxydation in der gleichen Weise behandelt. salzen, wie Kaliumphosphaten, angereichert ist. Die

Was das Harz anbelangt, verwendet man im Temperatur wird bei 30° C gehalten, und das Medium

Gegensatz dazu zunächst ein starkes Kationenaus- wird gerührt und stark belüftet (1 Volumen sterile

tauscherharz, z. B. ein Styrolharz mit — SO_aH-Grup- Luft pro Minute).

pen, wie AMBERLITE IR 120 ®, LEWATIT S 100 ® 15 Dur pH-Wert wird aafanglich mit Hilfe von Sodaoder DUOLITE C 20 ®, und dann ein Anioneu- lauge auf 6 reguliert. Nach Ablauf von 24 Stunden austauscherharz der oben angegebenen Art. ist das Dextrose-Äquivalent des Mediums auf etwa

Nach diesen Behandlungen erhält man einen Saft, 10 gesunken. Die ganze Glucose wurde zu Glucon-

der von dem größten Teil der Glucose befreit ist und säure umgewandelt, der pH-Wert hat sich auf 3,2

der zu Polyolen hydriert werden kann, die praktisch so gesenkt,

frei von Sorbit sind. Der Saft wird dann von seinen Verunreinigungen

In dem Fall, da man die Oxydation enzymatisch mit Hilfe einer Zentrifuge befreit, filtriert, über einen

durchführt, kann man als Oxydationsmittel Glycose- Schüttschichtfilter und über Aktivkohle. Danach wird

Oxydgase verwenden. die Gluconsäure entfernt durch Kontaktieren mit

Man erhält nach der Hydrierung dieser Säfte einen 25 einem Anionenaustauscherharz der Art IRA 400®.

Sirup von Polyolen mit hohem Molekulargewicht, Der pH-Wert des so erhaltenen Saftes beträgt etwa 7,0.

praktisch frei von Sorbit und verwendbar entweder Zur folgenden Hydrierungsstufe pumpt man den so

in Sirupform oder in Puderform in verschiedenen erhaltenen Saft in eine Hydriervorrichtung des Typs

Industrie- und Nährstoffbereichen, insbesondere bei GRIGNARD, worin er bei einer Temperatur von

der Zuckerbäckerei bei der Herstellung von Konfitü- 30 120° C bei einem Druck von 50 Atmosphären in

ren, bei der Biskuitbäckerei, bei der Kuchenbäckerei Gegenwart von Raney-Nickel während 2 Stunden

und in anderen Bereichen, wie in der Kosmetik, der reduziert wird. Daraufhin wird er abgekühlt durch

Pharmazie usw., wobei man gegebenenfalls künstliche Überleiten über Ionenaustauscherharze (z. B. des Typs

Süßstoffe zuschlagen kann. AMBERLITE ®), entmineralisiert, über Aktivkohle

Was die Glucosesäure anbelangt, die auf den 35 gereinigt und zu einem 70 Voigen Trockenextrakt kon-

Harzen festgehalten wird, wird sie mit Hilfe von Soda zentriert.

eluiert. Die erhaltene Lösung wird über Aktivkohle Das so erhaltene Produkt weist die folgenden

gereinigt, konzentriert und entweder so, wie sie ist, Eigenschaften auf:
als Bindemittel, zum Beizen von Metallen oder zum

Waschen von Flaschen verwendet, oder sie wird einer 40 Trockener Extrakt

Kristallisation unterworfen zur Herstellung von reinem Brechungsindex 1 461

Natriumgluconat, das nicht nur in den hier aufge- Sorbit-Äquivalenz 152

zählten Bereichen, sondern auch in anderen Bezirken _{Reiner Sorbit} __[][]]" o',6 »/0 der Trockenverwendet werden kann. Die Lösung kann auch ge- substanz
reinigt werden, und man kann dann die Glucosesäure 45 Gesamtzucker 88,7 »/0 der Trockenregenerieren, um sie z. B. in Form des Lactons zu ο,,ι^+ηητ·
knstalhsieren. _{(a)ß 175}o

Beispiel

50 Was die Glucosesäure anbelangt, die, wie oben

Zu einer Suspension von Maisstärke in Wasser, die angegeben, durch Überleiten über das Harz IRA 400 ®

etwa 400 kg/m³ Stärke enthält und die auf einem entfernt wurde, gewinnt man sie in Form des Natrium-

pH-Wert von 7 mit Hilfe von Kalkmilch gebracht gluconats im Verlauf der Regenerierung des Harzes

wurde, gibt man eine flüssig machende Amylase, die zurück. Man erhält so einen bernsteinfarbenen Sirup

aus Bacillus subtilis hergestellt wurde, erhitzt die 55 des Gluconats, vermischt mit etwas Soda, der als

Mischung auf 50° C, bringt sie dann in eine Vorrich- Weichmacher für Bindemittel geprüft wurde,

tung zur kontinuierlichen, enzymatischen Verflüssi- Aus dem oben Ausgeführten geht hervor, daß man

gung, wie sie in der französischen Patentschrift über ein Verfahren zur Behandlung von Stärke-

1 391 028 beschrieben ist, und bringt die Tempe- hydrolysaten zur Herstellung einer Mischung von

ratur auf 90° C. Die Verflüssigung wird derart durch- 60 Polyolen verfügt, die frei von echtem Sorbit sind und

geführt, daß das Dextrose-Äquivalent nach Beendi- deren Charakteristika und Vorteile klar aus dem

gung der Behandlung in der Gegend von 20 bis 25 Obenstehenden hervorgehen.

Claims (4)

..r;>.t»i η J 1 2 . isdem.auc.h keine verlorengehend« Sekunda" rprodukte Patentansprüche: ' "gebildet werden. Das erßndungsgemitäe Verfahren zur Herstellung

1. Verfahren zur Heistellung von MiscMün§en von Mischungen mehrwertiger Alkohole, dl* prakmehrwertiger Alkohole, die praktisch frei von 5 tisch frei von Sorbit sind, durch katalytische Hydrle-Sorbit sind, durch katalytische Hydrierung von rung von Stfclrkehydrolysaten, 1st dadurch gekenn-Stärkehydrolysaten, dadurch gekennzeich- zeichnet, daß man das Stärkehydrolysat vor der net, daß man das Stärkehydrolysat vor der Hydrierung einer bakteriellen oder enzymatischen Hydrierung einer bakteriellen oder enzymatischen Oxydation unterwirft und die hierbei aus der Dextrose Oxydation unterwirft und die hierbei aus der io gebildete Gluconsäure bzw. Alkaligluconat. durch Dextrose /gebildete Gluconsäure bzw. Alkali- _r Ionenaustauscher aus der Reaktionsmischung entgluconat 'durch' ionenaustauscher aus· der Reak-'' 'fernt.

tionsmischung enjfe.rnt. , Die vorliegende Erfindung betrifft neben dieser

2. Verfahren gemäß Anspruch lV'cTädurch'ge'· Hauptanwendungsform auch gewisse andere Auskennzeichnet, daß man zur Ausführungsder Oxyr 15 führungsformen, die sich gleichzeitig vorzugsweise dation der Dextrose Acetobacter" suboxydans anwenden lassen und die im weiteren in der Be- oder Glycose-Oxydase· anwendet,..'V"" U; '■ Schreibung und in den Ansprüchen erläutert werden.

3. Verfahren genVäß den Ansprüchen l_;,und 2, In dem vorliegenden Verfahren kann man als dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Ausgangssubstanz zur Herstellung des Hydrolysate Hydrolysat ein Dextrose-Äquivalent im Bereich 20 alle Getreidestärken oder Knollenstürken verwenden von 5 bis 97,5, vorzugsweise 20 bis 40, hat. sowie F.ster oder Ätherderivate und flüssige Derivate,

4. Verfahren gemäß den vorstehenden An- Acetylderivate, oxydierte oder äthoxylierte Derivate Sprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß man die dieser Stärken.

Oxydation der Dextrose bei einem pH-Wert von 5 Diese Stärken werden entweder sauer oder enzy-

bis 6 und bei einer Temperatur von etwa 30° C 25 matisch hydrolysiert, vorzugsweise aus Gründen der beginnt. Herstellungsverfahren bis^zu Einern Dextroseäqui

valent in der Größenordnung von 20 bis 4Ö_V

"')<:' Nichtsdestoweniger köniferi"¹»auch andere Sirupe

il-.vQder Hydrolysate im Rahme« ^r vorliegenden Erfin-