CS199065B1 - Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase - Google Patents

Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase Download PDF

Info

Publication number
CS199065B1
CS199065B1 CS344678A CS344678A CS199065B1 CS 199065 B1 CS199065 B1 CS 199065B1 CS 344678 A CS344678 A CS 344678A CS 344678 A CS344678 A CS 344678A CS 199065 B1 CS199065 B1 CS 199065B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
hydrogenation
mixture
liquid phase
hydrolysis
saccharides
Prior art date
Application number
CS344678A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jaroslav Brezina
Bohuslav Pegrimoc
Miroslav Cerny
Original Assignee
Jaroslav Brezina
Bohuslav Pegrimoc
Miroslav Cerny
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jaroslav Brezina, Bohuslav Pegrimoc, Miroslav Cerny filed Critical Jaroslav Brezina
Priority to CS344678A priority Critical patent/CS199065B1/en
Publication of CS199065B1 publication Critical patent/CS199065B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

(54) Způeob kontinuální hydrogenace směsi sacharidů v kapalné fázi(54) A method of continuous hydrogenation of a mixture of carbohydrates in a liquid phase

Předmětem vynálezu Je způsob hydrogenace sacharidů v kapalné fázi. Osou známy postupy, kdy se provádí hydrogenace neredukujíclch e redukujících sacharidů tak, že se neredukujlcl cukry nejdříve hydrolyzuji anorganickými nebo organickými kyselinami, případně solemi, při PH 3, načež po ukončeni hydrolýzy se roztok zneutralizuje na PH 6 až 8 a potom se roztok hydrogenuje za mírných podmínek (USA pat. 2 759 024 nebo Brit. pat.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for the hydrogenation of saccharides in a liquid phase. There are known processes in which the hydrogenation of non-reducing and reducing carbohydrates is carried out by first hydrolyzing the non-reduced sugars with inorganic or organic acids or salts, at PH 3, after which the solution is neutralized to PH 6-8 and then the solution is hydrogenated mild conditions (U.S. Pat. No. 2,759,024 or British Pat.

742 553). Podle jiných metod se proces vede stupňovitě tak, že při nízká teplotě se hydrogenuje jen glukóza, načež při vyšších teplotách se potom hydrogenuji vyšší sacharidy (Brit, pat. 625 171). Někdy je nutno do roztoku přidat kyselinu, aby ee podpořila hydrolýza poly-sacharidů. Podle jiného poetupu (USA pat. 2 968 680) ee proces vede tak, že prvni stupeň hydrogenace se vede v neutrálním prostředí (PH 6 až 8) při t - 140 až 160 °C, potom se přidá silná minerální kyselina (např. HgP04) a pak ae znovu hydrogenuje za vyšších teplot 200 až 220 °C. Oe známo, že reakční rychlost hydrogenace sacharidů se zvyšuje se stoupajícím PH, avšak ne druhé stranš alkalická prostředí narušuje strukturu sacharidů, což pak vede ke znečišťování produktu hydrogenace. V alkalickém prostředí však neprobíhá hydrolýza oligosacharidů, proto všude tam, kde je žádoucí hydrolýza poly-sacharidů obsažených v surovině se obvykle PH upravuje do kyselá oblasti (např. kyselinami do oblasti PH 3, popřípadě některými solemi).742 553). In other methods, the process is carried out in a stepwise manner such that only glucose is hydrogenated at low temperature, and higher carbohydrates are then hydrogenated at higher temperatures (Brit. Pat. 625,171). Sometimes it is necessary to add an acid to the solution to promote hydrolysis of the polysaccharides. According to another process (U.S. Pat. No. 2,968,680), the process is conducted by conducting the first hydrogenation step in a neutral medium (PH 6-8) at t -140-160 ° C, then adding a strong mineral acid (e.g. HgPO 4). 4 ) and then ae hydrogenated at higher temperatures of 200 to 220 ° C. It is known that the reaction rate of carbohydrate hydrogenation increases with increasing PH, but not the alkaline environment disrupts carbohydrate structure, which in turn leads to contamination of the hydrogenation product. However, in an alkaline environment, oligosaccharides are not hydrolyzed, therefore, wherever it is desired to hydrolyse the polycarbohydrates contained in the feedstock, the PH is usually treated to the acidic region (e.g., acids to the PH3 region, or some salts).

□e známo, že hydrolýza je reakci prvního řádu, kde úbytek koncentrace oligosacharidů s časem je úměrný výchozí koncentraci. Vzniklý monosachsrid ihned podléhá hydrogenací, jejíž stupeň je úměrný podmínkám daného prostředí. Rychlost obou reakci, tj. jek hydrolýzy tak i vlastni hydrogenace se stoupající teplotou obecně stoupá. V oblasti teplot 120 až 135 °C ns Ni kat. hydrogenace monosacharidů však již zůstává konstantní. Nedostatkem dosud známých způsobů hydrogenace je především to, že k provedení hydrolýzy disachariduIt is known that hydrolysis is a first-order reaction where the loss of oligosaccharide concentration over time is proportional to the initial concentration. The resulting monosaccharide is immediately subjected to hydrogenation, the degree of which is proportional to the environmental conditions. The rate of both reactions, i.e. both hydrolysis and hydrogenation itself, generally increases with increasing temperature. However, in the temperature range of 120-135 ° C, the Ni cat. Hydrogenation of the monosaccharides remains constant. A disadvantage of the previously known hydrogenation processes is, in particular, the fact that to carry out the hydrolysis of the disaccharide

199 Ο65199 Ο65

199 065 se do roztoku musí přidávat cizi komponenty (obvykle anorganická nebo organická kyseliny), která es při konečná úpravě musí z roztoku odstranit a proces Je tim po technologická i aparsturnl stránce eložitějěl.199 065, foreign components (usually inorganic or organic acids) must be added to the solution, which must be removed from the solution during the final treatment, and the process is therefore technically and aparsturnly more convenient.

Navrhovaný postup podle vynálezu zpracovává eměe monoeacharidů (např. glukózy) a disacharidu (např. eacharózy) v různém procentuelním složeni od S až 95 % monoeacharidů (glukózy) a 95 až 5 % disacharidu; Souhrný obsah sacharidů v roztoku ee pohybuje od 20 až 80 %, nejlépe od 50 až 70 % euělny. Pro hydrolýzu neredukujiclch cukrů (např. eacharózy) se přitom využívá jednak počáteční kyselosti výchozí směsi a jednak kyselosti produktu hydrogenace výchozí směsi. Postup se vyznačuje dále tim. že hydrolýza probíhá při teplotách nad 100 °C v mírně kyselám prostředí a to s takovou rychlosti, že rychlost hydrolýzy dostačuje hydrogenačnimu procesu.The proposed process of the invention processes mixtures of monoeacharides (e.g. glucose) and disaccharide (e.g. eacharose) in varying percentages from S to 95% monoeacharides (glucose) and 95 to 5% disaccharide; The total carbohydrate content of the ee solution is from 20 to 80%, preferably from 50 to 70% eel. For the hydrolysis of non-reducing sugars (e.g. eacharose), the initial acidity of the initial mixture and the acidity of the hydrogenation product of the initial mixture are used. The procedure is further characterized by. The hydrolysis process is carried out at temperatures above 100 ° C in a mildly acidic environment at a rate such that the rate of hydrolysis is sufficient for the hydrogenation process.

Přiklad 1Example 1

K roztoku obsahujícímu 5 % eacharózy a 45 % glukózy se přidá hydrogenační RA - Ni katalyzátor v množství 4,0 až 5 % váh. (v přepočtu ne euěinu). Tato suspenze ee čerpadlem dopravuje ne vysokotlakou hydrogenaci pod tlakem 10 ež 20 MPa. Před vstupem do předehřivače ee smíchá s potřebným množstvím tlakového vodíku a předehřeji ee na teplotu 120 ež 140 °C a vede se ne první stupeň hydrogenace. Po průchodu reaktorem na 1 stupni ae dále předehřeje na 160 ež 200 °C a vede se do reaktoru ne druhém stupni. Po ochlazeni a odděleni nezreagovaného vodíku se směs expanduje a veda na filtraci k oddělení katalyzátoru. Výsledný produkt po demineralizaci má cca 5 % manitu.To a solution containing 5% eacharose and 45% glucose, a hydrogenation RA-Ni catalyst is added in an amount of 4.0 to 5% by weight. (not in euine). This slurry is conveyed by a pump under high pressure hydrogenation at a pressure of 10 to 20 MPa. Before entering the preheater, ee is mixed with the necessary amount of pressurized hydrogen and preheated to a temperature of 120 to 140 ° C and not the first stage of hydrogenation. After passing through the reactor at 1 stage and further heated to 160 to 200 ° C and passed to the reactor at the second stage. After cooling and separation of unreacted hydrogen, the mixture is expanded and passed on filtration to separate the catalyst. The resulting product after demineralization has about 5% mannitol.

Přiklad 2Example 2

K roztoku obsahujícímu 60 % eacharózy a 5 % glukózy aa přidá hydrogenační RA - Ni katalyzátor v množství cca 4 až 6 %. Tato suspenze ee čerpadlem dopravuje ne vysokotlakou hydrogenaci pod tlakem 10 ež 20 MPa· Před vstupem do předehřlvače se smíchá s potřebným tlakovým vodíkem, předehřeje ee na teplotu 120 až 140 °C β vede ee na prvni stupeň hydrogenace. Po průchodu reaktory ne 1 stupni ee eměe dála předehřeje na 160 až 200 °C a vede ae do reaktorů druhého stupně. Po ochlazeni a oddělaní plynu ae aměs expeduje a vede ne filtraci. Výsledný produkt po demineralizaci obsahuje 61 % hexltolů, z toho cca 22 % manitu, 0,090 % redukujících cukrů a 0,160 % celkových cukrů (výraz celkové cukry ve smyslu tohoto návrhu představuje etanoveni redukujících cukrů dle Schoorla s tím, že zkoumaný vzorek ja před stanovením hydrolyzovén 0,1 M HC1 po dobu 1 hodiny na vodní lázni),To the solution containing 60% eacharose and 5% glucose a, the hydrogenation RA-Ni catalyst is added in an amount of about 4 to 6%. This slurry is conveyed by the pump to a high pressure hydrogenation at a pressure of 10 to 20 MPa. Before entering the preheater, it is mixed with the necessary pressurized hydrogen, preheated to 120 to 140 ° C β leading to the first hydrogenation stage. After passing through the reactors in 1 stage, the mixture is preheated to 160 to 200 ° C and fed to the second stage reactors. After cooling and separating the gas, the mixture dispatches and does not filter. The final product after demineralization contains 61% hexltols, of which about 22% mannitol, 0.090% reducing sugars and 0.160% total sugars (the term total sugars within the meaning of this proposal represents the etching of Schoorl reducing sugars, the sample being prior to hydrolysis determination). , 1 M HCl for 1 hour in a water bath),

PfiEOMĚT vynálezuBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Claims (2)

PfiEOMĚT vynálezuBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION 1. Způsob kontinuální hydrogenace eměei sacharidů v kapalná fázi, vyznačující ae tim, že hydrolýza dieecharidů a hydrogenace ee provádí simultánně v mírně kyselá oblasti při PH 4,5 až 6,7 za teplot 100 až 170 °C a tlaku 5 až 26 MPa.A process for the continuous hydrogenation of a saccharide mixture in a liquid phase, characterized in that the hydrolysis of dieecharides and hydrogenation is carried out simultaneously in a slightly acidic region at a pH of 4.5 to 6.7 at a temperature of 100 to 170 ° C and a pressure of 5 to 26 MPa. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tim, že k hydrolýze se využívá kyselosti použitého monoeacharidů, popřípadě kyselosti hydrogenátu vzniklého při hydrogenaci.2. Process according to claim 1, characterized in that the acidity of the monoeacharides used or the acidity of the hydrogenate formed during the hydrogenation is used for the hydrolysis.
CS344678A 1978-05-29 1978-05-29 Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase CS199065B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS344678A CS199065B1 (en) 1978-05-29 1978-05-29 Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS344678A CS199065B1 (en) 1978-05-29 1978-05-29 Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199065B1 true CS199065B1 (en) 1980-07-31

Family

ID=5374540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS344678A CS199065B1 (en) 1978-05-29 1978-05-29 Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS199065B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3784408A (en) Process for producing xylose
US2989569A (en) Conversion of wood sugars to polyols
US3450690A (en) Preparation of alkali-stable alkyl glucosides
US3627636A (en) Manufacture of xylitol
Nelson et al. THE USE OF ENZYMES IN STRUCTURAL STUDIES ON POLYSACCHARIDES: I. THE MODE OF ATTACK OF A β-d-(l→ 3)-GLUCANASE ON LAMINARIN
DE3937891A1 (en) ENZYMATIC PROCESS FOR THE PREPARATION OF N-ACETYLNEURAMINE ACID
KR880007744A (en) Preparation of Galactooligosaccharide
US3965199A (en) Hydrogenation and hydrogenolysis of carbohydrates with tungsten oxide promoted supported nickel catalyst
US3691100A (en) Tungsten oxide promoted and supported nickel catalyst
CS199065B1 (en) Process for continuous hydrogenation of mixture of saccharides in liquid phase
Hicks et al. Removal of boric acid and related compounds from solutions of carbohydrates with a boron-selective resin (IRA-743)
DE2324470A1 (en) STARCH HYDROLYZATE, PROCESS FOR THE PRODUCTION THEREOF AND ITS USE
Kozempel et al. The isomerization kinetics of lactose to lactulose in the presence of borate
US4820814A (en) Process for producing colorless butyloligoglycosides
US3677818A (en) Processes for preparing mannose and mannose derivatives
US2759023A (en) Process of manufacturing polyhydric alcohols by catalytic reduction of carbohydrates
EP0252241B1 (en) Method for the preparation of butyloligoglycosides
US2198393A (en) Purification of liquid matter
US3763246A (en) Process for producing mannitol
Dias et al. Maltulose formation during saccharification of starch
CA1201115A (en) High efficiency organosolv saccharification process
EP0249364A2 (en) Dual catalyst sequential method for production of sorbitol from hydrolyzed starch solution
US2968680A (en) Hydrogenation of carbohydrates
JPH0331294A (en) Novel oligosaccharide and its production method
US4235968A (en) Saccharification of cellulose