DE3320602A1

DE3320602A1 - Verfahren zur behandlung und umwandlung von iso-glucosesirup

Info

Publication number: DE3320602A1
Application number: DE3320602A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. 2082 Tornesch Hinck
Original assignee: BRENNEREI und CHEMISCHE WERKE
Current assignee: BRENNEREI und CHEMISCHE WERKE
Priority date: 1983-06-08
Filing date: 1983-06-08
Publication date: 1984-12-13
Also published as: US4681639A; GB2143825B; GB8414682D0; GB2143825A

Description

PATENTANWÄLTE 33206ÜZ

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Brennerei und Chemische Werke Tornesch GmbH Esingerstraße

2082 Tornesch

"Verfahren zur Behandlung und Umwandlung von Iso-Glucosesirup"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung und Umwandlung von Iso-Glucosesyrup mit einem Anteil an Fructose von etwa 42%, bei dem der Iso-Glucosesirup bis etwa auf 70 bis 77% Trockensubstanz eingedampft, einer Kühlkristallisation unterworfen und die kristalline Glucose von der die Fructose enthaltenden Mutterlauge getrennt wird.

Es sind Verfahren der vorgenannten Art bekannt, um eine Anreicherung an Fructose in dem Iso-Glucosesirup■zu erzielen. Dabei wird die kristalline Glucose riickgeführt, und zwar zu einem Dextrosesirup, welcher ein Vorprodukt des Iso-Glucosesirups ist und der durch eine Isomerisierung durch Zugabe von Enzymen und durch nachträgliches Eindampfen in den Iso-Glucosesirup umgewandelt wird. Dabei kann die Trennung der kristallinen Glucose aus dem eingedampften Iso-Glucosesirup durch Zentrifugieren· oder aber auch durch Filtrieren erfolgen.

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Da eine Rückführung der gewonnenen kristallinen Glucose in den Dextrosesirup erfolgt, kann die kristalline Glucose in Form-eines Kristallbreies belassen bleiben, welcher in den Dextrosesirup eingeleitet wird.

Der aus Dextrosesirup gewonnene Iso-Glucosesirup ist bei dem beschriebenen Verfahren der Isomerisierung und Eindampfung wirtschaftlich nur mit einem Pructosegehalt von etwa k2% her-, stellbar und wird in dieser Form oder aber durch die beschriebene weitere Abtrennung kristalliner Glucose mit einem Gehalt von 55$ an Fructose als flüssiges Süßungsmittel, insbesondere in der Getränkeindustrie, verwendet.

Der Iso-Glucosesirup mit H2% Fructose muß als flüssiges Produkt in entsprechenden Behältern gelagert und transportiert werden. Außerdem ist es notwendig, den Sirup zumindest bei der Lagerung über längere Zeitspannen auf solche Temperaturen zu halten, 'daß eine Kristallisation mit Sicherheit vermieden wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der einleitend genannten Art so auszubilden bzw. so weiterzubilden, daß die beschriebenen Nachteile des Iso-Glucosesirups vermieden werden und durch die Kristallisation des genannten Iso-Glucosesirups ein Produkt entsteht, welches in wirtschaftlicher Weise als Trockensubstanz herstellbar ist. Anwendungsgebiete des trockenen Produktes liegen dort, wo die Iso-Glucose mit hoher Trockensubstanz^verlangt wird, wie Backwaren, Marmeladen, Süßware

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Zur Lösung vorstehender Aufgabe sieht die Erfindung, ausgehend von den einleitend beschriebenen Verfahrensschritten vor, daß ; die Kristallmasse mit der noch anhaftenden Mutterlauge über wenigstens einige Stunden in einem die spätere Vermahlung gestattenden Haufwerk einer Alterung und damit einhergehenden Nachkristallisation ausgesetzt sowie nachfolgend zu einem Pulver mit einer Teilchengröße von etwa 10 bis etwa 250 μ zerkleinert wird, daß die die Fructose enthaltende Mutterlauge bis auf etwa 90? Trockensubstanz eingedampft und dem zerkleinerten Kristallpulver : bei gleichzeitiger Trocknung und Vermischung beider Substanzen ·' bis zu einem maximalen Gehalt von 42 bis k5% Fructose auf Trockensubstanz zugegeben wird, daß anschließend unter ständigem Bewegen abgekühlt und gesichtet wird, so daß ein rieselfähiges Endprodukt entsteht.

Die Kristallmasse mit der noch anhaftenden Mutterlauge bildet einen Kristallbrei, welcher aus Dexltrosemonohydrat und gelöster Dextrose, Fructose und höheren Zuckern besteht, wobei der Fructoseanteil bis zu 30$ der Kristalltrockensubstanz betragen kann. Die Trocknung und Vermischung des zerkleinerten Kristallpulvers mit der eingedampften Mutterlauge erfolgt dabei durch eine dosierte Zugabe der Mutterlauge bei einer Temperatur unterhalb von 70⁰C. Bei der nachfolgenden Sichtung wird die Feinfraktion bis zu maximal 50 μ von der übrigen Substanz getrennt. Mit ihr kann zweckmäßigerweise die eingedampfte Mutterlauge angeimpft werden, so daß die Mutterlauge beim Einmischen in die Kristallmasse spontan zu kristallisieren beginnt.

COPY

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Kristallmasse mit der anhaftenden Mutterlauge bereits bei einer Alterung von_swenigen Stunden zu einer Nachkristallisation führt, durch die eine spätere Vermahlung dieser Substanz in Pulverform möglich ist. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Kristallmasse durch Zentrifugieren oder aber durch Filterung gewonnen wird. Wichtig ist lediglich, daß an der Kristallir.asse anhaftende Mutterlauge vorhanden ist, welche z.B. i/bis 15%, bezogen auf die Kristallmasse, betragen kann und die Nachkristallisation begünstigt. Da die kristalline Masse bei der Nachkristallisaticn dazu neigt, ein festes Konglomerat zu .bilden, ist für die spätere Vermahlung der Kristallmasse im Anschluß an die Nachkristal !isation die Alterung in solchen Haufwerken z.B. einer solchen Schichtdicke vorgesehen, daß ein leichtbrechbares und damit auch leicht vermahlbares Zwischenprodukt entsteht. Die Vermahlung dieses Zwischenprodukties zu dem genannten feinen Pulver dient der Vergrößerung der Oberfläche. Durch Vermischung rr.it der auf etwa 9G£ Trockensubstanz eingedampften und ar. ρ-J. nip ft er. Mutterlauge mit der vcrmahlenen Krd stallniar-'se erhi-lt ι:·.:·.:', ei]·, rieselfähiges Endprodukt.

Durch die Zugabe der Menge der eingedampften Mutterlauge zu dem Kristallpulver ist es möglich, den Anteil der Fructose an dem rieselfähigen Endprodukt in weiten Grenzen einzustellen.

Das beschriebene rieselfähige Endprodukt ist laKerfahip kann ohne großen Aufwand in üblichen Verpackungsbehältern i'i.r

rieselfMhige Güter bevorratet und transportiert werden.

Zweckmäßig ist es, wenn die Kristallmasse mit der anhaftenden Mutterlauge durch Umwälzung über eine Zeitspanne bis 13 Stunden |

der Alterung und Nachkristallisation ausgesetzt' wird. Durch die umwälzende Bewegung der Kristallmasse wird erfahrungsgemäß der Ablauf der Nachkristallisation begünstigt.

Es ist fernerhin zweckmäßig, wenn das Kristallpulver mit der eingedampften Mutterlauge während der Zugabe der Mutterlauge zu dem Kristallpulver unter Aufrechterhaltung eines Vakuums gemischt und getrocknet wird. Durch die Aufrechterhaltung des Vakuums wird ein zusätzlicher Peuchtigkeitsentzug erreicht, so daß die Mutterlauge in einer entsprechend größeren Dosis pro Zeiteinheit dem Kristallpulver zugeführt und damit die Mischung und Trocknung der beiden Substanzen beschleunigt sowie der Verfahrensablauf verkürzt werden kann. ■ _:

Die Zugabe uer eingedampften Mutterlauge zu der Kristallite se ; sollte dabei in einer solchen Menge pro Zeiteinheit erfolgen, daß die Mischung während der Zugabe der Mutterlauge stets noch rieselfähig bleibt. Man erhält dann ein Endprodukt, in Fructose enthalten sind.

Beispiel

ι Der yerfahrensablauf ist schematisch in der beigefügten Zeichnuni wiedergegeben und wird"anhand nachstehenden Beispieles erläutert

Iso-Glucosesirup mit k2% Fructose wird eingedampft auf 75% TS und unter Rühren und Abkühlung auf 30 bis l8°C einer Kühlkristallisation ausgesetzt. Nach dieser Kühlkristallisation erfolgt die in der schematischen Darstellung wiedergegebene Filtration. Dabei ^: erhält man aus ca. 277 kg Sirup mit 15% TS 136 kg Kristallmasse . mit 80% TS und ca. 30% Fructose, bezogen auf Kristallmasse- ■ trockensubstanz und 140 kg Mutterlauge mit 55£ Fructose, bezogen

auf Trockensubstanz der Mutterlauge, und mit einer Konzentration ,. von 71$.

Die bei der Filtration gewonnene Kristallmasse wird über die Dauer von ca. 5 Stunden einer Alterung und damit einhergehenden Nachkristallisation unter Rühren bis zu einer mahlfahigen Kon-" sistenz ausgesetzt und dann zu einer Teilchengröße tis zu ?[>'? u zerkleinert.

.' Die aus der Filtration gewonnene Mutterlauge wird auf 90& TS eingedampft.

Die konzentrierte Mutterlauge wird mit einer bei der spätere!.

Sichtung des Fertigproduktes gewonnenen Feinfraktion von im Mittel 20 μ geimpft und auf die zerkleinerte Kristallmasse aufdosiert, wobei die hierdurch entstehende Mischung gerührt und gleichzeitig unter Vakuum getrocknet sowie anschließend unter ständiger Bewegung abgekühlt wird. Bei der nachfolgenden Sichtung wird die bereits genannte Feinfraktion von der übrigen Substanz getrennt und in der beschriebenen Weise der Mutterlauge zugeführt. Als Endprodukt erhält man nach der Sichtung aus der genannten Menge des Iso-Glucosesirups ein Iso-Glucosepulver mit h2% Fructose und einer Feuchtigkeit von 5% in einer Menge von 219 kg.

Claims

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRlCKI

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

^j Ansprüche

^: IJ Verfahren zur Behandlung und Umwandlung von Iso-Glucosesirup mit einem Anteil an Fructose von etwa 42 - 45$, bei dem der Iso-Glucosesirup bis etwa auf 70 bis 77% Trockensubstanz eingedampft, einer Kühlkristallisation unterworfen und die überwiegend aus Glucose bestehende Kristallmasse von der die Fructose enthaltenden Mutterlauge getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristallmasse mit der noch anhaftenden Mutterlauge über wenigstens einige Stunden in einem die spätere Vermahlung gestattenden Haufwerk einer Alterung und damit einhergehenden Nachkristallisation ausgesetzt sowie nachfolgend zu einem Pulver mit einer Teilchengröße von etwa 10 bis etwa 250 μ zerkleinert wird, daß die die Fructose enthaltende Mutterlauge bis auf etwa-90% Trockensubstanz eingedampft und dem zerkleinerten Kristallpulver bei gleichzeitiger Trocknung und Vermischung beider Substanzen bis zu einem maximalen Gehalt von 42 bis 45% Fructose auf Trockensubstanz zugegeben wird, daß anschließend unter ständigem Bewegen abgekühlt und gesichtet wird, so daß ein rieselfähiges Endprodukt entsteht.

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ν.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- '.

zeichnet, daß die kristalline Masse durch Umwälzung über eine Zeitspanne bis 13 Stunden .der Alterung und Nach- ;

s · ■

kristallisation ausgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eingedampfte Mutterlauge mit der bei der Sichtung gewonnenen Peinfraktion des Endproduktes angeimpft wird, so daß die Mutterlauge beim Einmischen in die Kristallmasse spontan zu kristallisieren

. beginnt.

lj. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kristallpulver mit der eingedampften Mutterlauge während der Zugabe der Mutterlauge zu dem Kristallpulver unter Aufrechterhaltung eines Vakuums gemicht und getrocknet wird.

3· Verfahren -nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eingedampfte Mutterlauge dem Kristallpulver in einer solchen Menge pro Zeiteinheit zugegeben wird, daß die Mischung während der Zugabe der Mutterlauge stets rieselfähig bleibt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte,aus einer

vorgegebenen Menge des Iso-Glucosesirups gewonnene Krir'cal! pulver und die gesamte,aus der vorgegebenen Menge des Iso- - Glucosesirups stammende eingedampfte Mutterlauge zusamnengeführt und vermischt werden.

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