DE2008853C

DE2008853C -

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Publication number: DE2008853C
Application number: DE19702008853
Authority: DE
Priority date: 1969-07-28
Filing date: 1970-02-25
Publication date: 1973-01-18

Description

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

gluconat führen soll, bringt man bei Beginn der dem obigen Patent beschrieben ist, vor. Die hydro-

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

tralisiert die Gluconsäure nach und nach bei ihrer richtung eingebracht, die von der Art ist, wie sie bei

Bildung mit alkalischen Mitteln, wie Soda, Kalk, 5 der Herstellung von Antibiotika oder Enzymen ver-

Kaliumcarbonat, 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 io (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 I tauscherharz, z. B. ein Styrolhaiz mit — SO₈H-Gr₁Ip- Luft pro Minute). | pen, wie AMBERLITE IR 120®, LEWATITS 100® 15 Der pH-Wert wird anfänglich mit Hilfe von Sodaoder DUOLITE C 20®, und dann ein Anionen- lauge auf 6 reguliert. Nach Ablauf von 24 Stunden auslauscherharz 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

dei /u Polyolen hydiiert werden kann, die praktisch ao 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 »5 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 vonKonfitü- 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 °/oigen 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 70 %>

Kristallisation unterworfen zur Herstellung von reinem Brechunesindex 1461

Natriumgluconat, das nicht nur in den hier aufge- Sorbit-Äquivalenz".'.'.'.'.'.'. 15^2 zählten Bereichen, sondern auch in anderen Bezirken _{Reiner Sorbk} 0,6 »/0 der Trockenverwendet werden kann. Die Lösung kann auch ge- substanz reinigt werden, und man kann dann die Glucosesäure 45 Gesamtzucker 88,7 °/_fl der Trockenregenerieren, um sie z. B. in Form des Lactons zu substanz kristallisieren. ^ ₁₇₅o

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/m^:1 Stärke enthält und die auf einem entfernt wurde, gewinnt man sie in Form des Natrium-

pH-Wert von 7 mit Hilfe von Kalkmilch gebracht glucoaats 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 Stärkc-

1391028 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

1 2 dem auch keine verlorengehenden Sekundärprodukte Patentansprüche: gebildet werden. Hiretriiiin.. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung hrti ger ^°^/ef ^prJ Das egg

1. Verfahren zur Herstellung von Mischungen von Mischungen mehrwerti ger ^^/f ^.J mehrwertiger Alkohole, die praktisch frei von 5 tisch frei von Sorbit sind, durchJfW*** Hydne-Sorbit sind, durch katalytisch' Hydrierung von rung von Stärkehydrolysate ist dadurch gekenn-Stärkehydrolysaten, dadurch gekennzeich- zeichnet, daß man das P^ff^J^J^ net, daß man das Stärkehydrolysat vor der Hydrierung einer baktenellen f f ^^m^^üsche« Hydrierung einer baktenellen oder enzyaiatischen Oxydation unterwirft und die hierbei aus Oer uextro^e Oxydation unterwirft und die hierbei aus der io gebildete Muconsäure bzw Alkahgluconat durch Dextrose gebildete Gluconsäure bzw. Alkali- Ionenaustauscher aus der Reaktionsmischung eatgluconat durch Ionenaustauscher aus der Reak- fernt. ._ . ..
fionsmischung entfernt. Die vorliegende Erfindung betrifft neben dieser

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- Hauptanwendungsform auch gewisse andere Auskennzeichnet, daß man zur Ausführung der Oxy- is führungsformen, die sich gleichzeitig vorzugsweise dation der Dextrose Acetobacter suboxydans anwenden lassen und die im weiteren in aer Be- oder Glycose-Oxydase anwendet. Schreibung und in den Ansprüchen erläutert weiden.

3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, In dem vorliegenden Verfahren kann man als dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Ausgangssubstanz zur Herstellung des Hydrolysats Hydrolysat ein Dextrose-Äquivalent im Bereich *o alle Getreidestärken oder Knollenstarken verwenden von 5 bis 97,5, vorzugsweise 20 bis 40, hat. sowie Ester oder Ätherdenvatc und nussigc Uenva:.,

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

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

bis 6 und bei einer Temperatur von etwa 30° C a₅ matisch hydrolysiert, vorzugsweise aus Gründen der beginnt. Herstellungsverfahren bis zu einem Dextroseaqui-

valent in der Größenordnung von 20 bis 40.

Nichtsdestoweniger können auch andere Sirupe

oder Hydrolysate im Rahmen der vorliegenden Erfin-

30 dung verwendet werden, deren Dextroseäquivalent

5 bis 97,5 beträgt, nachdem sie auf einen pH-Wert

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren von 4,5 bis 5 gebracht und einer Filtration unterzur Herstellung von Mischungen mehrwertiger Aiko- worfen wurden

hole aus Stärkehydrolysate^ das es gestattet, Polyol- Das so erhaltene Hydrolysat wird einer bakterid-

mischungen 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- an Stickstoff und an essentiellen Wachstumsfaktoren zu Gluconsäure beschrieben dieser Bakterien sind, versehen. Der pH-Wert der

Man kennt bereits ein Verfahren zur Herstellung Nährlösung Hegt im Bereich von 4,5 bis 5.
von Polyolmischungen, die sehr wenig echtes Sorbit 45 Im Fall, da die Oxydation zur 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- von Soda eingestellt, und die Temperatur wird auf dingungen, die den Anteil der Monosaccharide im etwa 30° C gehalten. In das Oxydationsbad leitet Hydrolysat möglichst gering halten, insbesondere man sterile Luft mit einer Durchflußmenge in der unterhalb 15 ⁰Zo, 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 aufuad der in der Fermentierungsphase gebildete Aiko- 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 ;·» «-einigen. 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 schallen, daß es nicht nären Ammoniumgruppen (AMBERL I IE IRA nur gestattet, eine Mischung von Polyolen m eihal- N)O⁸) oder makroporöse Anionenaustjusiher (LE-tcn, «lit: praktisch fiei von Soibit sind, sondern in WAIIT MP 500 ").