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"PERFECTIONNEMENTS à la CONVERSION des CEREALES".
La présente invention s'applique d'une façon géné- rale à la fabrication de produits féculeux ou non modifiés et convertis, de la dextrine commerciale, des monosaooha- roses telles que la glucose, et des produits adhésifs pro- venant des céreules et distincts de 1'amidon. Le terme "céréales" comprend tous les grains ou autres substanoes végétales contenant des quantités sensibles d'amidon, comme le blé, le seigle, le mais, le riz, les pois, les fèves, et les plantes similaires, moulues ou non,
Il est à notez que le terme "dextrine commerciale" ne signifie pas forcément de la dextrine chimiquement pure, mais désigne d'une façon générale un mélange d'amidon, de ses isomères, et de sucres réducteurs, avec de petites quan- tités d'autres substanoes,
le tout obtenu par broyage total ou partiel, ou hydrolyse de l'amidon au moyen de la chaleur,
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des acides, de sels acides, d'enzymes, de la combinaison de ces agents ou d'autres catalyseurs.
Ordinairement, la dextrine commerciale sèche ou les gommes anglaises sont fabriquées en grillant de l'ami'-' don presque pur aveo ou sans additionde faibles quantités d'acides, ou d'autres catalyseurs, jusqu'à obtention d'un produit de couleur, solubilité, viscosité et autres proprié- tés physiques désirées.
Les dextrines liquides et pâteuses se font ordinai- rement en cuisant de l'amidon avec de l'eau et une faible quantité d'acide ou d'un autre catalyseur, ou encore en traitant de l'amidon gélatinisée avec une enzyme telle que de la diastase de malt ou un autre catalyseur*
L'hydrolyse de l'amidon s'entend comnie une réac-
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tion catalytique, et les mots l'catalytique", "réaction oa- talytique" et "cataylseur seront à prendre dans leur acception la plus large au cours de la description qui va suivre.
L'addition à l'amidon d'un acide ou d'un autre catalyseur se fait ordinairement en suspension ou en solution aqueuse. Quand on imprègne d'humidité les céréa- les à l'état de monture très fine, il se larme une couche gélatineuse ou pâteuse élastique et tenace qui enveloppe plus ou moins complètement la masse entière ou une partie.
Lors du traitement des céréales sous la forme de grains entiers, l'écorce extérieure, la protéine et les huiles empêchent généralement l'humidité de pénétrer dans la masse pour arriver au contact de 1'amidon.
Il se forme donc un produit hétérogène qui empêche toute répartition intime des ingrédients, et arrête la réaction de conversion,
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Jusqu'ici, il a été impossible de dextriniser ou de modifier les céréales sous une autre forme, de façon satisfaisante, sans les broyer complètement jusque les réduire en fleur de farine et sans en enlever ensuite certaines protéines, fibres et graisses présentes dans les céréales,
Ce procédé a été rendu nécessaire par le fait que ces substances non amidonneuses empêche toute bonne conversion de l'amidon en dextrines et autres produits de conversion. Cependant, même dans les produits moulus, une proportion considérable demeure dans la fleur.
L'un des buts de la présente invention est de permettre un travail perfectionné pour dextriniser les céréales moulues ou non, ou modifier l'amidon qu'elles contiennent; ce procédé supprime l'obligation d'enlever au préalable les protéines, fibres ou graisses contenues dans les graines*
Un autre objet de l'invention consiste en un pro- cédé de traitement des céréales de façon telle que toute protéine, fibre, graisse ou autres impuretés, n'empêchent plus la dextrinisation ordinaire ou les autres conversions, comme l'hydrolyse de l'amidon,
Enfin l'invention permet d'obtenir une dextrine améliorée (ou un autre produit de conversion dans des conditions analogues) contenant les protéines transfor- mées ou non, et les autres ingrédients accessoires des céréales,@
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II!.:ï:
ÎlV'.en1l1Gn est ",'ba,sétt.1.8iird1â :"cWôuvJ. tedqüêr:.\.11On peutiempôcher l'action néfaste des substances autres que l'amidon dans la dextrinisation,, par l'une des mé- thodes suivantes :
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Primo, en traitant la céréale grossièrement broyée ou même non moulue par un catalyseur liquide.
Secondo en traitant la céréale moulue ou presque pas, en présence d'un ou de plusieurs produits chimiques ayant une action liquéfiante, dégélatinisante ou ammollis- sante sur certains des composante non amodonnés de la cé- réale, qui ferment ordinairement une pâte ou. une gélatine en présence de l'himidité, et avec ou sans agent de uoriver- sion de l'amidon.
Tiertio, en traitant la céréale moulue ou non par un agent composant de l'amidon, tout en gardant secs les composants non amidonnée*
Il faut remarquer que, lorsque la description fera état ci-dessous de céréales "grossièrement moulues", cela signifiera les céréales grossièrement broyées ou cra- quées, de même que l'expression "moulue" s'appliquera aux céréales réduites à l'état de farine ou de fleur.
En mettant à exécution la première méthode, on soumettra à un léger grillage les grains) de céréales tellet que le blé, le seigle, le mais, le riz, les pois et les fèves, grâce à quoi les écoroes externes sont au moins craquelées ou brisées, mais le grain reste à l'état granulaire ou grossièrement broyé,,
Bien entendu, il est possible d'effectuer une telle conversion de l'amidon sur des grains presque intacts, grâce à l'humidification de 1-*écorce extérieure au moyen d'un agent liquéfient ou dégélatinisant, comme par exemple ceux qui seront décrits ci-dessous* Dans ce cas, la monture devient inutile.
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Les céréales non moulues peuvent être traitées par un agent catalytique cornue l'acide chlorhydrique liqui- de. Cet agent sera, de préférence projeté sur les graines sous la forme d'une solution. Toutefois, cette solution peut être amenée au contact des grains de toute façon adéquate.
Lors du traitement du grain non moulu, au lieu de la fleur de farine, la tendance à la formation de masses agglomérées pâteuses ou gélatineuses tenaces n'est pas si forte que lors du traitement de graihe moulus. L'agent de conversion pénètre dans les fentes des graine broyés, et peut arriver au contact de toute la masse d'amidon.
Une autre méthode d'acidification des grains moulue ou non consisterait à introduire l'acide sous forme d'aci- de chlorhydrique gazeux, ou de mélanger au grain un sel t'acide$ le chlorure d'Al par exemple, et de résorber les vapeurs chlorées par tout moyen approprié, comme la chaleur,
En mettant à exécution l'invention selon la deuxiè, me méthode, le grain sera traité, moulu ou non, avec un agent catalytique tel que l'acide chlorhydrique et un corps tendant à augmenter la vitesse de réaction, et qui apparaît avoir une action dégilatinisante et liquéfiante sur les constituants glutinaux des grains, empêchant ainsi la formation d'une pâte ou d'une gélatine en présence de l'humidité.
Ces agents accélérateurs ou liquéfacteurs sont apparemment tous ionogènes. Parmi ces corps plus particu- librement désignée, on trouve des sels ou des compositions d'acide sulfureux, c'est-à-dire des composés capables de libérer de l'acide sulfureux par hydrolyse,
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Un groupe de composés susceptibles d'être utilisés sont des sels tels que le bisulfite de sodium ou des compo- ses d'addition d'anhydrides d'acide sulfureux, comme les métabisulfite de sodium et le pyrosulfite de sodium.
Un autre groupe de composants pouvant servir sont les dérivés de l'aoide sulfureux par réduction, comme l'hydrosulfite ou ses composés d'addition organiques avec des.aldéhydes et des cétones comme le sulfoxylate de sodium formaldéhyde sulfoxalate formaldéhyde de sodiu,
Un autre groupe pouvant servir comprend l'hydro- gène sulfuré et ses dérivés. Par exemple, on a le sulfure de sodium, le sulfure de potassium, le polysulfure d'ammo- nium, le xanthale de sodium, et les composés organiques sulfhydratés, par exemple l'éthylxanthate de potassium, le diéthyl-dithio-carbamate de sodium, le thioorésol ou le a thionphtol. On peut utiliser les thiocarbonates des ces corps, par exemple le trithiocarbonate de sodium.
Bien que l'on n'aitdécrit que certains groupes de composés spécifiques à employer comme agents accéléra.- teurs ou liquéfacteurs, d'autres peuvent servir cependant.
La théorie de cette action liquédiante ou dégélatinisante sur les composants non-amidonés n'est pas encore au point, de sorte qu'il ne faut pas se limiter à la réalisation de cette action seulement par les composés énumérée ci-dessus; l'invention doit englober l'utilisation de tous les corps qui pourront permettre la réalisation de cette opération.
Dans la seconde méthode, le grain peut être trai- té par aspersion ou autre mélange d'une solution de l'agent catalyseur, et d'un agent accélérateur ou liquéfacteur à l'état gazeux. Cette méthode peut servir pour le traite- ment des grains moulus finement. L'effet des agents
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accélérateurs ou liquéfacteurs semblerait être dû à une action liquéfiante sur les constituants glutineux ou géli- fiants des grains. Comme exemple de cet effet extraardinai- re de ces agents liquéfiants, quand on mélange cinquante litres de fleur et 50 litres d'eau, on voit se former une pâte, Cependant, si un quart de litre de bisulfite de sodium est ensuite mélangé à cette pâte, on voit la. masse perdre rapidement son caractère pâteux et devenir liquide.
Actuellement, il smffit de n'employer que de très petites quantités de ces agents, ordinairement seulement 0,4% environ et, dans certains cas, 1%.
Même si ces agents liquéfacteurs ou accélérateurs sont utilisés pour le traitement de grains broyés grossière- ment, la conversion de l'amidon contenu dans ces grains est grandement accélérée.
Ceci peut être dû à l'action dégélatinisante ou liquéfiante de ces agents qui, au contact des composants glutineux et non amidonnes du grain, qui tendent à empêcher la transformation de l'idon, semble modifier et liquéfier ces composants et permet à l'agent catalytique de pénétrer plus rapidement dans les grains et de venir à un contact plus intime avec l'amidon qui y est contenu, ce qui permet ainsi une conversion plus rapide et plus effective.
Grâce à cette invention, il est possible de faire une bonne dextrine commerciale directement à partir de diverses céréales contenant des quantités sensibles de protéines et d'autres ingrédients accidentels, alors,que jusqu'ici il avait été jugé nécessaire de se servir d'ami- don quasi-pur,
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Le produit final obtenu par ce procédé peut contenir une certaine quantité de gluten normal ou modifié, ou des protéines en addition à la dextrine, des gommes d'amidon et du sucre en proportions dépendant de la conver- sion ou de l'hydrolyse de l'amidon présenta Inexpérience a prouvé que la présence de ce corps avec les dextrines, gommes ou sucres, n'est pas nuisible, car il a par lui-même des propriétés adhésives complétant celles de la dextrine.
En fait, cela donna lieu à la naissance de certaines propriétés physiques qui rendent le produit supérieur à bien des égards à une dextrines commerciale et à un mélange de gomme provenant de l'amidon,
Ces composants non-amidonneux ont été transfor- més jusqu'à une forme soluble dans l'eau et non-gélifiante.
Ce produit s'est trouvé très indiqué pour beau- coup d'usages de la dextrine commerciale; parmi les exem- ples les plus saillants sont la dextrine de boulanger, les ciments de linoléum, les glus à coller les cartons, les liants de noyaux de fer, les colles des textiles et des papiers, les pâtes et adhésifs divers, etc...
Si le faut,la conversion peut être amenée à un degré tel que l'on obtiennea un composé presque sembla- ble à la glucose commerciale, Ce produit peut être utilisé dans le commerce en combinaison avec des matières contenant de la protéine non transformée, ou à l'état autonome.
On peut envisager comme suit l'un des procédés généraux de fabrication d'une substance commerciale sèche provenant des céréales, transformée ou convertie selon l'invention:
Une petite quantite de bissulfite de sodium en poudre est bien mélangée avec de la fleur de farine.
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Puis, selon le produit désiré, on peut introduire un acide ou un sel acide dans le mélange, en excès dans une propor- tion suffisante pour réagir avec le bisulfite de sodium, l'excès agissant comme un catalyseur,
Toutefois, la condition de l'acide n'est pas essen- tielle pour produire certains des résultats désirés, Après les opérations précitées, on chauffe le mélange dans des bassins ou des tambours chauffés à la vapeur, ou dans tout autre appareil de grillage.
La chaleur ou l'acide -si on en a ajouté ---décompose le bisulfite ou l'acide sulfureux, et libère l'acide hyposulfureux; ce dernier tend à réagir de façon complexe sur les parties non amidonnées ou gluti- neuses du grain, comme les protéines, la fibre et les grais- ses, et empêche ou enraye toute formation de pâte ou de gelée, de sorte qu'il n'y a pas d'obstacle à la conversion ultérieure de l'amidon en dextrine.
Cette action rend en outre solubles dans l'eau les composants non amidonnée*
Un autre exemple d'application de l'invention,est fourni par la conversion des graina de maïs ;
Une solution contenant 150 parties'd'eau, 20 par- ties d'acide chlorhydrique à 21 Bé, et 3 parties de bisul- fite de sodium, est répandue sur 2.000 parties de graines de mais craquées et de telle façon - par exemple par mélange constant de ces graines - que la solution vienne au contact intime de toutes les particules des graines.
Après cela, le mélange peut être chauffé dans des bassines ou des tam- bours chauffés à la vapeur, ou dans tout autre appareil d'environ 25000, que l'on maintient pendant une vingtaine d'heures* L'examen du produit résultant montre que la substance a changé considérablement de couleur, et a pris une teinte brun sombre.
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Apres mouture en fleur, cette substance aura une solubilité d'environ 31%, et pourra être transformée en une pâte très épaisse, avec une partie ou une partie et quart d'eau chaude*
Un autre exemple de transformation est celui-ci :
Une solution composée de 150 parties d'eau, 20 parties d'acide chlorhydrique à 21Bé, et 4 parties de sul- fite de sodium, fut projetée sur 2.000 parties de gruau de façon à la forcer à se mêler intimement à lui. Le mélan- ge fut ensuite chauffé à 250 C. durant une dizaine d'heures, au bout desquelles il avait pris une légère teinte brune, et un solubilité dans l'eau de 51%.
Ce corps forme une pâte assez molle quand il est cuit à l'eau à raison d'une partie d'eau pour une partie de pâte.
Pour transformer le grain, on peut très bien lui mélanger une petite proportion d'un agent de transformation des composants non amidonnée et chauffer le tout).
Il y a encore d'autres méthodes de transformation des composants amidonnés d'une céréale en présence des autres composants sans qu'il faille enlever ces derniers comme avant. Ce travail s'exécute fort bien sans soumettre le grain, en particulier le grain moulu, à l'action de l'humidité au moment de la prise de contact entre l'agent de conversion et les composants amidonnés*
Par exemple, le catalyseur pourra être ajouté aux grains au moyen d'un support tel que de l'amidon traité auparavant pwr un acide de conversion, Il est également possible d'employer comme support une partie du produit qui aurait traitée auparavant.
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Une autre méthode consiste à ajouter l'agent de conversion au moyen d'un solvant du d'un support liquide noyant pas d'action humidifiante sur le grain, particuliè- rement à l'état de monture, et où la protéine, les graisses, fibres et autres constituants du grain, ne sont pas solubles Ce procède peut être mis en oeuvre, par exemple, en dissol- vant du chlorure d'aluminium anhydre dans du tétrachlorure de carbone, et enotraitant le grain par ce mélange, après quoi le solvant est éliminé par évaporation.
De l'alcool acidulé à l'acide chlorhydrique peut être utilisé à la place du chlorure d'aluminium et du tétrachlorure de carbone en solution. DE même, le cataly seur peut être gazeux : acide chlorhydrique gazeux; on peut encoremélanger au grain d'un corps solide qui, grillé libère ce gaz. Ce corps solide peut être, par exemple, du chlorure d'aluminium.
Pour la fabrication de dextrine commerciale liqui- de, de la pâte de dextrine ou d'un sucre tel que la glucose, en partant directement des grains de céréales, on peut mettre en oeuvre l'invention comme suit :
Le grain sec ou mouillé est d'abord traité à l'a- cide hyposulfureux ou avec un sulfite de façon à rendre inertes les protéines, la fibre et les graisses, tout en empêchant la formation d'une pâte ou d'une gelée ; la mixture résultante est transformée par la chaleur, les aci- des, sels acides, enzyme ou autres catalyseurs isolés ou combinés, en un produit possédant les caractéristiques désirées.
Il est à noter que les méthodes générales de pro- cédure données ci-dessus pour servir d'exemple aux applioa- tions de l'invention pour la fabrication des dextrines @
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commerciales en partant directement des céréales par le pro. cédé à sec ou en présence d'eau, ne sont que des exemples non limitatifs.
Plusieurs facteurs importants influenceront le produit résultant :
1 ) La quantité d'acide hyposulfureux décompo- sant les protéines,
2 ) Les quantité et qualité de l'acide ou autre catalyseur servant à transformer l'amidon (l'emploi d'acide clorhydrique a été indiqué, mais, si on le désire, un certain nombre d'autres acides, sels acides ou de leurs mélanges, peut être employé, notamment les acides azotiques acétique et formique),
3 ) La durée de la conversion du grain,
4 ) La température à laquelle le grain est transformée,
5 ) La classe des grains traités,
6 ) Leur finesse,
7 ) les agents de neutralisation, s'il y en a.
En changeant l'un ou l'autre de ces facteurs, le fabricant peut obtenir n'importe quel produit désiré, ala lant d'un premier légèrement transforma, à un autre où l'eau mélangée forme une lourde pâte blanche, et à un produit du genre de la glucose commerciale pouvant ou non être séparée de la protéine.
En général, quand on emploie le terme "sec" "presque sec" au cours de cette description, c'est qu'il s'agit de tout état où la masse de farine ou de grains n'est pas noyée dans l'eau. Les grains, bien entendu, peuvent normalement contenir un faible pourcentage d'humi- dité
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En outre, les grains on la farine peuvent absorber de 55% à 70% d'humidité et se transformer en une pâte assez épais- se qui cependant est ordinairement sèche au toucher. Au delà du point d'absorption maximum d'humidité par lea farine la gelée se décompose, et un nouvel état humide se forme, fluide ou visqueux; la farine n'est plus alors considérée comme sèche.
De préférence, lors de la mise en oeuvre du pro- cédé, on pourra opérer avec un pourcentage d'eau très infé- rieur au maximum d'absorption de la farine ou du grain,
Même ces faibles pourcentages d'humidité ont cependant la même action gélifiante sur des particules infi- mes, et le même effet préventif sur l'action de l'agent de transformation de l'amidon. Ainsi le terme "sec" indique toutes les conditions du grain en-dessous de celle où il y a assez d'eau pour que la masse de farine ou de grain soit liquide, ou tout point en-dessous du point maximum d'absorp. tion de ces corps.
Bien que la description ci-dessus soit spécifique à bien des égards, il demeure entendu que l'intention est de protéger l'invention aussi largement que fortement con- tre les antériorités, et une interprétation raiso nnable des termes sans sortir de l'esprit de l'invention,
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"IMPROVEMENTS at the CONVERSION of CEREALS".
The present invention is generally applicable to the manufacture of starchy or unmodified and converted products, commercial dextrin, monosaooha-roses such as glucose, and adhesive products from cereals and distinct. starch. The term "cereals" includes all grains or other vegetable substances containing substantial amounts of starch, such as wheat, rye, corn, rice, peas, beans, and the like, whether ground or not,
It should be noted that the term "commercial dextrin" does not necessarily mean chemically pure dextrin, but generally denotes a mixture of starch, its isomers, and reducing sugars, with small amounts of. 'other substanoes,
the whole obtained by total or partial grinding, or hydrolysis of the starch by means of heat,
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acids, acid salts, enzymes, the combination of these agents or other catalysts.
Ordinarily, commercial dry dextrin or English gums are made by roasting almost pure starch with or without the addition of small amounts of acids, or other catalysts, until a color product is obtained. , solubility, viscosity and other desired physical properties.
Liquid and pasty dextrins are usually made by cooking starch with water and a small amount of acid or other catalyst, or by treating gelatinized starch with an enzyme such as dextrins. malt diastase or another catalyst *
The hydrolysis of starch is understood as a reaction
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catalytic reaction, and the words catalytic "," catalytic reaction "and" catalytic converter "will be taken in their broadest sense during the description which follows.
The addition to starch of an acid or other catalyst is usually carried out in suspension or in aqueous solution. When very thin rimmed cereals are impregnated with moisture, an elastic and tenacious gelatinous or pasty layer tears, which more or less completely envelops the whole mass or a part.
When processing cereals as whole grains, the outer rind, protein and oils generally prevent moisture from entering the mass to come into contact with the starch.
A heterogeneous product is therefore formed which prevents any intimate distribution of the ingredients, and stops the conversion reaction,
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Until now, it has not been possible to dextrinize or modify cereals in another form, satisfactorily, without crushing them completely until they are reduced to flour and then removing some proteins, fibers and fats present in the cereals. ,
This process was made necessary by the fact that these non-starchy substances prevent any good conversion of starch into dextrins and other conversion products. However, even in ground products, a considerable proportion remains in the flower.
One of the aims of the present invention is to allow improved work to dextrinize cereals, whether ground or not, or to modify the starch they contain; this process eliminates the obligation to first remove the proteins, fibers or fats contained in the seeds *
Another object of the invention consists of a process for treating cereals in such a way that any protein, fiber, fat or other impurities no longer prevent ordinary dextrinization or other conversions, such as hydrolysis of the. starch,
Finally, the invention makes it possible to obtain an improved dextrin (or another conversion product under analogous conditions) containing the proteins, transformed or not, and the other accessory ingredients of cereals, @
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II!.: Ï:
ÎlV'.en1l1Gn is ", 'ba, sétt.1.8iird1â:" cWôuvJ. tedqüêr:. \. 11 The harmful action of substances other than starch in dextrinization can be prevented by one of the following methods:
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First, by treating the coarsely ground or even unground grain with a liquid catalyst.
Second, by treating the cereal, ground or almost not, in the presence of one or more chemicals having a liquefying, degelatinizing or softening action on some of the non-starched components of the cereal, which usually form a paste or. gelatin in the presence of moisture, and with or without a starch scavenger.
Tiertio, by treating the cereal, whether ground or not, with a starch component, while keeping the non-starched components dry *
It should be noted that where the description below refers to "coarsely ground" cereals, this will mean coarsely ground or cracked cereals, just as the term "ground" will apply to ground cereals. flour or flower.
By carrying out the first method, the grains of cereals such as wheat, rye, corn, rice, peas and beans will be subjected to a light roasting, whereby the outer skin is at least cracked or broken, but the grain remains in a granular or coarsely ground state,
Of course, it is possible to carry out such a conversion of starch on almost intact grains, thanks to the humidification of the outer shell by means of a liquefying or degelatinizing agent, such as for example those which will be described. below * In this case, the mount becomes unnecessary.
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Unground cereals can be treated with a catalytic agent besides liquid hydrochloric acid. This agent will preferably be sprayed on the seeds in the form of a solution. However, this solution can be brought into contact with the grains in any suitable way.
When processing unground grain, instead of fine grain flour, the tendency for the formation of stubborn pasty or gelatinous agglomerated masses is not as strong as when processing ground grain. The conversion agent penetrates the cracks of the ground seeds, and can come into contact with the whole mass of starch.
Another method of acidifying grains, whether ground or not, would consist of introducing the acid in the form of gaseous hydrochloric acid, or of mixing an acid salt with the grain - Al chloride for example, and of reabsorbing them. chlorinated vapors by any suitable means, such as heat,
By carrying out the invention according to the second method, the grain will be treated, whether ground or not, with a catalytic agent such as hydrochloric acid and a substance which tends to increase the reaction rate, and which appears to have an action degilatinizing and liquefying on the glutinal constituents of the grains, thus preventing the formation of a paste or gelatin in the presence of humidity.
These accelerating or liquefying agents are apparently all ionogenic. Among these more particularly freely designated bodies, there are salts or compositions of sulfurous acid, that is to say compounds capable of liberating sulfurous acid by hydrolysis,
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One group of compounds which can be used are salts such as sodium bisulfite or sulfur dioxide adducts, such as sodium metabisulfite and sodium pyrosulfite.
Another group of components which can be used are derivatives of sulfur dioxide by reduction, such as hydrosulfite or its organic addition compounds with aldehydes and ketones such as sodium sulfoxylate formaldehyde sulfoxalate formaldehyde sodium,
Another group which may be useful includes hydrogen sulfide and its derivatives. For example, we have sodium sulphide, potassium sulphide, ammonium polysulphide, sodium xanthalus, and organic sulphide compounds, for example potassium ethylxanthate, sodium diethyl-dithio-carbamate. , thiooresol or a thionphtol. The thiocarbonates of these substances can be used, for example sodium trithiocarbonate.
Although only certain groups of specific compounds have been described for use as accelerating or liquefying agents, others however can be used.
The theory of this liquefying or degelatinizing action on the non-starchy components has not yet been developed, so that it is not necessary to limit oneself to the realization of this action only by the compounds listed above; the invention must encompass the use of all the bodies which may allow this operation to be carried out.
In the second method, the grain can be treated by sprinkling or other mixture of a solution of the catalyzing agent, and an accelerating or liquefying agent in the gaseous state. This method can be used for processing finely ground grains. The effect of agents
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accelerators or liquefiers would seem to be due to a liquefying action on the glutinous or gelling constituents of the grains. As an example of this extraardinary effect of these liquefying agents, when fifty liters of flower and 50 liters of water are mixed, a paste is seen to form, however, if a quarter of a liter of sodium bisulfite is then mixed with this dough, we see the. mass quickly lose its pasty character and become liquid.
Currently, it is advisable to use only very small amounts of these agents, usually only about 0.4% and in some cases 1%.
Even though these liquefying agents or accelerators are used for the processing of coarsely ground grains, the conversion of the starch contained in these grains is greatly accelerated.
This may be due to the degelatinizing or liquefying action of these agents which, on contact with the glutinous and non-starch components of the grain, which tend to prevent the transformation of the ison, appear to modify and liquefy these components and allow the catalytic converter to penetrate more rapidly into the grains and to come into more intimate contact with the starch contained therein, thus allowing a faster and more efficient conversion.
Thanks to this invention, it is possible to make good commercial dextrin directly from various grains containing substantial amounts of protein and other accidental ingredients, which heretofore had been deemed necessary to use as a friend. - almost pure gift,
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The final product obtained by this process may contain a certain amount of normal or modified gluten, or protein in addition to dextrin, starch gums and sugar in proportions depending on the conversion or hydrolysis of the product. Starch showed Inexperience has shown that the presence of this body together with dextrins, gums or sugars is not harmful, since it by itself has adhesive properties complementing those of dextrin.
In fact, this gave rise to certain physical properties which make the product superior in many ways to a commercial dextrin and a mixture of gum derived from starch,
These non-starch components have been converted to a water soluble, non-gelling form.
This product has been found to be very suitable for many uses of commercial dextrin; among the most prominent examples are baker's dextrin, linoleum cements, cardboard glues, iron core binders, textile and paper glues, various pastes and adhesives, etc. .
If necessary, the conversion can be brought to such an extent that a compound almost similar to commercial glucose is obtained. This product can be used commercially in combination with materials containing untransformed protein, or in the autonomous state.
One of the general processes for manufacturing a dry commercial substance from cereals, transformed or converted according to the invention can be envisaged as follows:
A small amount of powdered sodium bisulphite is mixed well with the fine flour.
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Then, depending on the desired product, an acid or an acid salt may be introduced into the mixture, in excess in an amount sufficient to react with the sodium bisulfite, the excess acting as a catalyst.
However, the condition of the acid is not essential to produce some of the desired results. After the above operations, the mixture is heated in steam-heated tubs or drums, or in some other roasting apparatus.
Heat or acid - if added - decomposes bisulfite or sulfurous acid, and liberates hyposulfurous acid; the latter tends to react in a complex way on the non-starchy or glutinous parts of the grain, such as proteins, fiber and fat, and prevents or suppresses any formation of paste or jelly, so that it does not There is no obstacle to the subsequent conversion of starch to dextrin.
This action also makes the non-starched components soluble in water *
Another example of application of the invention is provided by the conversion of corn seeds;
A solution containing 150 parts of water, 20 parts of 21 Bé hydrochloric acid, and 3 parts of sodium bisulfite, is spread over 2,000 parts of cracked corn seeds and in such a way - for example by constant mixing of these seeds - let the solution come into intimate contact with all the particles of the seeds.
After that, the mixture can be heated in basins or steamed drums, or in any other apparatus of about 25,000, which is maintained for about twenty hours. Examination of the resulting product shows that the substance changed color considerably, and took on a dark brown tint.
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After being ground into a flower, this substance will have a solubility of about 31%, and can be made into a very thick paste, with part or part and a quarter of hot water *
Another example of transformation is this:
A solution composed of 150 parts of water, 20 parts of 21Be hydrochloric acid, and 4 parts of sodium sulphite, was sprayed onto 2,000 parts of gruel so as to force it to mingle intimately with it. The mixture was then heated to 250 ° C. for about ten hours, at the end of which it had taken a slight brown tint, and a solubility in water of 51%.
This body forms a rather soft dough when it is cooked in water at the rate of one part water to one part of dough.
To process the grain, it is very easy to mix a small proportion of a non-starch component processing agent with it and heat it all).
There are still other methods of transforming the starch components of a cereal in the presence of the other components without having to remove the latter as before. This work is done very well without subjecting the grain, in particular the ground grain, to the action of moisture when the conversion agent comes into contact with the starch components *
For example, the catalyst can be added to the grains by means of a support such as starch treated previously pwr a conversion acid. It is also possible to use as support a part of the product which would have been treated previously.
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Another method consists in adding the conversion agent by means of a solvent to a liquid carrier which does not embed any humidifying action on the grain, particularly in the frame state, and where the protein, the fats fibers and other constituents of the grain are not soluble This process can be carried out, for example, by dissolving anhydrous aluminum chloride in carbon tetrachloride, and treating the grain with this mixture, after which the solvent is removed by evaporation.
Alcohol acidulated with hydrochloric acid can be used in place of aluminum chloride and carbon tetrachloride in solution. Likewise, the catalyst can be gaseous: gaseous hydrochloric acid; one can still mix with the grain of a solid body which, when roasted, releases this gas. This solid body can be, for example, aluminum chloride.
For the manufacture of liquid commercial dextrin, dextrin paste or a sugar such as glucose, starting directly from cereal grains, the invention can be carried out as follows:
The dry or wet grain is first treated with hyposulfurous acid or with a sulfite so as to render the proteins, fiber and fats inert, while preventing the formation of a paste or jelly; the resulting mixture is transformed by heat, acids, acid salts, enzymes or other catalysts, isolated or in combination, into a product having the desired characteristics.
It should be noted that the general methods of procedure given above to serve as an example for applications of the invention for the manufacture of dextrins.
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commercial starting directly from the cereals by the pro. yielded dry or in the presence of water, are only nonlimiting examples.
Several important factors will influence the resulting product:
1) The amount of hyposulfurous acid which breaks down proteins,
2) The quantity and quality of the acid or other catalyst used to transform the starch (the use of hydrochloric acid has been indicated, but, if desired, a number of other acids, acid salts or their mixtures, can be used, in particular the azotic acids acetic and formic),
3) The duration of the grain conversion,
4) The temperature at which the grain is processed,
5) The class of grains treated,
6) Their finesse,
7) neutralizing agents, if any.
By changing either of these factors the manufacturer can obtain any desired product, ranging from a first slightly processed, to one where the mixed water forms a heavy white paste, and to one. a commercial glucose-like product which may or may not be separable from protein.
In general, when the term "dry" "almost dry" is used in this description, it means that it is any state in which the mass of flour or grains is not immersed in water. . The grains, of course, can normally contain a low percentage of moisture.
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In addition, grains or flour can absorb 55% to 70% moisture and form into a fairly thick dough which, however, is usually dry to the touch. Beyond the point of maximum absorption of moisture by the flour the jelly decomposes, and a new moist state forms, fluid or viscous; the flour is no longer considered to be dry.
Preferably, during the implementation of the process, it is possible to operate with a percentage of water very much lower than the absorption maximum of the flour or grain,
Even these low percentages of moisture, however, have the same gelling action on minute particles, and the same preventative effect on the action of the starch processing agent. Thus the term "dry" indicates all conditions of the grain below that where there is enough water for the mass of flour or grain to be liquid, or any point below the maximum point of absorption. tion of these bodies.
Although the above description is specific in many respects, it will be understood that the intention is to protect the invention as widely as it is strongly against prior art, and a reasonable interpretation of the terms without departing from the spirit. of the invention,