DE2041932C3

DE2041932C3 -

Info

Publication number: DE2041932C3
Application number: DE19702041932
Authority: DE
Inventors: Hirotsugu Kato; Keitaro Kimura; Takemasa Kojima
Original assignee: Taito Co Ltd
Current assignee: Taito Co Ltd
Priority date: 1969-08-26
Filing date: 1970-08-24
Publication date: 1974-04-11
Also published as: JPS4835049B1; DE2041932A1; DE2041932B2

Description

Saccharoseest^r zeichnen sich durch eine geringe Toxizität, eine Ik he Wasserlöslichkeit und eine geringe Schäumneigung aus und finden daher verbreitete Anwendung als Emulgatoren und Netzmittel in der Nahrungs- bzw. Futtermittelindustrie sowie in Kosmetika und der pharmazeutischen Industrie.

Weiterhin werden Saccharoseester von Mikroorganismen leicht und rasch abgebaut und daher als ideale Detergentien angesehen, weil sie kein Abwasserbeseitigungs- bzw. Reinigungsproblem darstellen bzw. hervorrufen.

Saccharoseester werden nach bekannten Verfahren durch Umsetzen von Saccharose mit Estern höherer Fettsäuren in Gegenwart eines Katalysators in einem Lösungsmittel hergestellt, das beide Ausgangsmate· rialien löst, worauf man nach beendeter Umsetzung

1. das Lösungsmittel durch Verdampfen entfernt und das Produkt unter Verwendung eines anderen Lösungsmittels umkristallisiert oder

2. dem Reaktionsproduktgemisch ein nicht polares Lösungsmittel zusetzt und nicht umgesetzte Saccharose durch Ausfällen abtrennt.

Die bei diesen bekannten Verfahren verwendeten Reaktionslösungsmittel besitzen jedoch im allgemeinen hohe Siedepunkte und neigen beim Erhitzen zur Zersetzung, so daß nur ein verhältnismäßig geringer Prozentsatz gewonnen bzw. wiedergewonnen wird. Außerdem stellt die Wiedergewinnung ein schwerwiegendes wirtschaftliches Problem dar, da diese Lösungsmittel teuer sind. Diese bekannten Verfahren sind außerdem mit dem Nachteil behaftet, daß die dabei anfallenden Saccharoseester und die nicht umgesetzte Saccharose dazu neigen, sich infolge von Zersetzung beim Erhitzen zu verfärben, und daher bezüglich der Qualität des Endprodukts verbesserungsbedürftig si.id.

Zur Aufarbeitung des bei der Ver- bzw, Umesterungsreaktion anfallenden Reaktionsproduktgemisches ist es bekannt:

1. das Reaktionsproduktgemisch nach Abdestillieren von mindestens 90% des bei der Umesterungsreaktion verwendeten Lösungsmittels mit Wasser und einem mit Wasser teilweise mischbaren Keton oder Ester zu extrahieren, wobei der bzw. die Saccharoseester in die organische Extraktschicht geht bzw. gehen (vgl. britische Patentschrift 826 801);

2. das Reaktionsproduktgemisch zu destillieren und ao den Rückstand in Wasser zu lösen, worauf man

dieLösungmiteinem Keton oder einem Ester extrahiert, um das Endprodukt auszukristallisieren (vgl. USA.-Patcntschrift 2 948 716);

3. ein Umesterungsreaktionsproduktgemisch zu ¹S destillieren, und den Rückstand in einem Cyclohexan-Butanol-Gemisch zu lösen und aus dieser Lösung das Endprodukt zu gewinnen (vgl. USA.-Patentschrift3O54 789);

4. das Umesterungsreaktionsproduktgemisch mit einem Kohlenwasserstoff oder einem halogenierten Kohlenwasserstoff zu versetzen und anschließend Zucker wiederzugewinnen (vgl. USA.-Patent schrift 3 251 829) und

5. das Umesterungsreaktionsproduktgemisch mit Toluol zu versetzen und anschließend Zucker wiederzugewinnen.

Erfindungsgemäß wird demgegenüber ein Verfahren zur Gewinnung von Saccharoseestern höherer Fettsäuren aus einem durch Umsetzen von Saccharose mit mindestens einem Glycerid einer oder mehrerer höherer Fettsäuren und/oder mindestens einem Ester höherer Fettsäuren mit einem niederen Alkohol in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines Katalysators erhaltenen Reaktionsproduktes durch Flüssig-FIüssig-Extraktion unter Verwendung mindestens eines niedrig siedenden Ketons und/oder Esters vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Reaktionsprodukt auf eine Sa.charosekonzentration von 25 bis 40% einstellt und dieses bei einer Temperatur von höchstens 150⁰C, zweckmäßig zwischen 10 und 9O⁰C, mit einem Mittel aus

(a) mindestens einem Keton mit 5 bis 9 C-Atomen und/oder

(b) mindestens einem aliphatischen Carbonsäureester mit 4 bis 14 C-Atomen sowie gegebenenfalls

(c) einem oder mehreren aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff(en) und/oder Aceton und/oder Methyläthylketon und/oder Diäthylketon und/oder Methylacetat

extrahiert, mit der Maßgabe, daß das verwendete Extraktionsmittel höchstens ebensoviel zur Gruppe c) gchörende(s) Lösungsmittel enthält wie Lösungsmittel der Gruppe a) und/oder b).

Das Raffinat wird gegebenenfalls zur Ver- bzw. Umesterungsreaktion zurückgeführt.

Als Lösungsmittel der Gruppen) werden v.
weise Ketone der Formel

C ■--. O

iirzugs-

R,

verwendet, in der R₁ ein Alkylrest mit 1 bis 4 und R, ein Alkylrest mit 3 oder 4 C-Atomen ist.

Als Lösungsmittel der Gruppe b) verwendet man vorzugsweise Carbonsäureester der allgemeinen Formel

R₃COOR₄

(II)

in der R₃ ein Wasserstoffatom oder ein Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen und R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen ist.

E--. wurden Saccharoseester durch Umesterungsreükiion zwischen Saccharose und einem Glycerid einir höheren f'atsäure oder eines Esters einer solchen Säure mit einem niederen Alkohol in Gegenwart eines Katalysators in einem Lösungsmittel, das die genannten Ausgangsmaterialien löst, hergestellt. Bei dieser Umsetzung bilden sich Monoester, Diester und Polyester, d. h. Saccharoseester, bei welchen an ein Saccharosemolekül 1, 2, 3 oder mehr Fettsäuremoieküle gebunden sind, und es stellt sich ein chemisches Gleichgewicht zwischen diesen Estern und nicht umgesetzter Saccharose ein.

Um die Aus! ^ute an Saccharosemonoester, für den ein großer Bedarf besteht, zu verbessern, wird die Saccharose im ÜberschuG über uie theoretisch erforderliche Menge in das Vvrhhrri eingesetzt. Dabei bleibt jedoch eine große Menge nicht umgesetzter Saccharose nach beendeter Umsetzung im Reaktionsproduktgemisch zurück, was zu einer Reihe von Schwierigkeiten führt, nämlich beispielsweise folgenden:

1. Beim Abtrennen des Reaktionslösungsmittelsdurch Destillieren wird die Viskosität der Reaktionsflüssigkeit hoch, so daß der Prozentsatz an wiedergewonnenem Lösungmittei nur gering ist.

2. Ein großer Teil des gebildeten Saccharoseesters und der nichtumgesetzten Saccharose geht durch thermische Zersetzung verloren, wobei außerdem eine erhebliche Verfärbung auftritt.

3. Die Abtrennung und Reinigung des Saccharoseestersaus dem nach der Abtrennung des Reaktionslösungsmittels zurückbleibenden Rückstand und die Wiedergewinnung der nichtumgesetzten Saccharose sind kompliziert.

Diese Schwierigkeiten und Nachteile der bekannten Verfahren werden durch das vorstehend angegebene Verfahren der Erfindung überwunden, dessen grundlegender allgemeiner Gedanke, der im Zuge einer umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsarbeit aufgefunden wurde, darin besieht, Saccharoseester aus der Reaktionslösung durch Flüssig-Flüssig· Extraktion zu gewinnen, wobei der verbleibende Extraktteil ohne Entwässern oder andere Behandlung unter Bedingungen, die weder eine Zersetzung der Reaktionslösung auf Grund scharfer Behandlung noch Hydrolyse der Saccharoseester verursachen, zur nachfolgenden Reaktion zurückgeführt wird. Bei den schließlich zum Verfahren der Erfindung führenden Forschungen wurde zunächst festgestellt, daß Saccharoseester auf Grund des Saccharosemolekülteils eine gewisse Polarität hesitzen, so daß ein Extraktianslösungsmiltel erforderlich ist, das polar und mit dem Reaktionsproduktgemisch, aus dem die Saccharoseester extrahiert werden sollen, nicht mischbar ist. Bei der Untersuchung von Verbindungen mit polaren Gruppen im Molekül wurde überraschenderwejse gefunden, daß sich bestimmte Ketone und Ester für den genannten Zweck eignen. Bei diesen Untersuchungen zeigte sich, daß

ι» Ketone und Ester mit r.u vielen Kohlenstoffatomen im Molekül nicht hydrophil genug sind und daher ein zu geringes Lösungsvermögen für Saccharoseester besitzen, während andererseits Ketone und Ester mit einer zu geringen Aruahl von Kohlenstoffatomen im

ij Molekül mit dem zu extrahierenden Reaktionsproduktgemisch mischbar sind, so daß keines dieser Lösungsmittel als Extraktionsmittel für die Zwecke der Erfindung brauchbar ist.
Es wurde schließlich überraschenderweise gefunden,

»o daß zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe bzw. als Extraktionsmittel für das Verfahren der Erfindung Ke.one, wie Methylpropyl-, Methylisobutyl-, Diiioproyl-, Diisobutyl- und Dibutylketon, wobei Mcthylisobutylketon und/oder Diisobutylketon bevorzugt sind, sowie Ester, wie Ameisensäureamyl- und -ociyl-, Essigsäureäthyl-, -amyl- und -heptylester, Propionsäurepropyl- und -amylester, Buttersäureäthylester, Valeriansäuremethylcster, Capronsäuremethyl-, -propyl- und -octylester, vorzugsweise Essigsäureäthylester, geeignet sind.

Weiterhin wurde gefunden, daß als Extraktionsmittel Gemische aus einem oder mehreren dieser Ketone und/oder Ester und den vorstehend unter c) aufgeführten Lösungsmitteln verwendet werden können, die jedoch, wie bereits erwähnt, höchstens ebensoviel Lösungsmittel der unter c) aufgeführten Art enthalten dürfen wie Ketone und/oder Ester der unter a) und b) aufgeführten Art.

Als aliphatische bzw. aroma'ische Kohlenwasser-

stoffe können für die Zwecke der Erfindung als Lösungsmittel der Gruppe c) beispielsweise n-Hexan, Cyclohexan, Heptan, Petroläther, Petrolbenzin, Ligroin, Benzin, Kerosin, Naphtha, Benzol, Toluol und/oder Xylol verwendet werden. Bevorzugt werden als Lösungsmittel dieser Gruppe Ligroin und/oder Kerosin und/oder Toluol verwendet.

Es wurde gefunden, daß, wenn als Extraktionsmittel ein mindestens einen aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff enthaltendes Lösungsmittelgemisch verwendet wird,

1. im Vergleich zur Verwendung eines kein derartiges Kohlenwasserstofflösungsmittel enthaltenden Extraktionsmittels eine gute Trennung zwischen Extrakt und Raffinat zu erzielen ist.

2. das Verhältnis von extrahiertem Polyester zu- und

3. das Verhältnis von extrahiertem Monoester abnimmt.

Wenn beispielsweise ein aus einem Polyester bestehendes Saccharoseesterprodukt erhalten werden soll und wenn es erforderlich ist, vor dem Extrahieren von Mono- und Diestern Polyester zu entfernen, und wenn man den Extrakt rasch vom Raffinat abtrennen will, so kann man dies dadurch erreichen, daß man dem Extraktionsmittel ein Kohlenwasserstofflösungsmittel zumischt. Dies hat jedoch notwendigerweise zur Folge,

cliiO der aus dem Reaktionsproduktgemisch extrahierte Teil hauptsächlich aus Polyestern besteht und daß am so weniger Saccharosemonoester aus dem Reaktionsproduktgemisc.h extrahiert wird, je mehr Kohlenwasserstofflösungsmittel man dem Extraktionsmittel zumischt.

Verwendet man als Extraktionsmittel ein Gemisch aus mindestens einem Lösungsmittel der Gruppe a) und/ oder mindestens einem Lösungsmittel der Gruppe b) sowie Aceton und/oder Methylethylketon und/oder Diäthylkütonund/oderEssigsäuremethylester.sonimmt das Extraktionsverhältnis von Mono- und Diester zu, jedoch wird dabei die Trennung zwischen Extrakt und Raffinat beeinträchtigt. Dementsprechend darf man dem Extraktionsmittel höchstens ebensoviel Kohlenwasserstofflösungsmittel und/oder Aceton und/oder Methyläthylketon und/oder Diäthylketon und/oder Methylacetat zumischen wie die darin enthaltene Menge an Lösungsmittel(n) der Gruppe a) und/oder b).

Es wurde weiterhin festgestellt, daß die erfindungsgemäß durchgeführte Extraktion wirksam durchgeführt werden kann, indem man die Saccharosekonzent.-ation im zu extrahierenden Reaktior sproduktgemisch erhöht. Wenn die Saccharosekonzentration bei der Extraktion erhöht wird, erfolgt die Abtrennung des Extraktionslösungsmittels bzw. des bzw. der Saccharoseester(s), die vergleichsweise weniger hydrophil sind, infolge der ausgeprägten hydrophilen Eigenschaften der Saccharose glatt.

Bei der erfindungsgemäßen Extraktion von Saccharoseestern nimmt der Extraktionseffekt nicht sprunghaft zu, wenn die Saccharosekonzentration einen bestimmten Wert erreicht, sondern wird mit zunehmender Saccharosekonzentration im zu extrahierenden Reaktionsproduktgemisch allmählich besser. Eine zu hohe Saccharosekonzentration verringert jedoch die Fließfähigkeit des Raffinats und macht dieses schwer handhabbar. Die Saccharosekonzentration muß daher im Hinblick auf die Extraktionsstufe des Verfahrens der F:findung auf 25 bis 40%, vorzugsweise 30 bis 40%, erhöht werden.

Bei der Herstellung von Saccharoseestern, d. h. bei der Umesterungsreaktion, ist die Saccharosekonzentration im Ausgangsmaterial gewöhnlich so niedrig wie möglich und beträgt in der Regel etwa 10 bis 20%. Die Extraktion wird daher zweckmäßig erst na;h dem Entfernen eines Teils des Reaktionslösungsmittels durch Abdestillieren nach beendeter Umesterungsreaktion durchgeführt oder nachdem man die Saccharosekonzentration des Reaktionsproduktgemisches durch Zusetzen von Saccharose auf 25 bis 40% eingestellt hat.

Die Extraktion von Saccharoseestern nach de<n Verfahren der Erfindung kann nach einer beliebigen an sich bekannten Extraktionsmethode durchgeführt werden, z. B. als ein- oder mehrstufige chargenweise Extraktion oder als kontinuierliche Gegenstromextraktion. Die Extraktion wird bei höchstens 150°C durchgeführt, da bei dieser Temperatur die Zersetzung der Saccharoseester und der Saccharose heftig wird, jedoch arbeitet man beim Extrahieren oberhalb des Schmelzpunkts des zu extrahierenden Reaktionsproduktgemisches und des Extraktionslösungsmittels. Die Temperatur beim Extrahieren liegt in der Regel zweckmäßigei weise zwischen 10 und 9O⁰C. Die anzuwendende Extrakiionsmitlelmenge ist nicht kritisch, beträgt jedoch gewöhnlich weniger als das lOOfache der Menge an zu extrahierendem Saccharoseester.

Der auf diese Weise extrahierte Saccharoseester kann nach einem folgenden Verfahren gewonnen werden:

1. Abdestiüieren des im Extrakt enthaltenen fl\- irakiionsmittels, wobei man den bzw. die Sacduiroseester als Destillationsrückstand erhält (Destillationsmethode).

2. Abkühlen des Extraktes, so daß der bzw. die ίο Saccharoseester auskristalHsiert bzw. -kristallisieren (Kristallisationsmethode).

Da die beim Verfahren der Erfindung verwendeten Extraktionslösungsmittel niedrigere Siedepunkte besitzen als die bei der Umesterungsreaktion verwendeten Lösungsmittel und weniger zersetzlich sind, ist die vorstehend unter 1 genannte Destillationsmethode vom wirtschaftlichen Standpunkt aus gesehen vorzuziehen. Die vorstehend unter 2 erwähnte Kristallisationsmethode beruht auf der Tatsache, daß die Löslichkeit der Saccharoseester in den Extraktionslösungsmitteln mit der Temperatur stark schwankt. Diese Methode eignet sich zum Gewinnen von Saccharoseestern mit hoher Qualität, da bei ihr nur eine ge.inge thermische Zersetzung und Verfärbung auftreten.

Nachstehend werden die Unterschiede zwischen dem Verfahren der Erfindung und den vorstehend erwähnten bekannten Verfahren kurz erörtert.

Die britische Patentschrift 826 801 und die USA.-Patentschriften 2 948 716 und 3 054 789 beziehen sich auf Verfahren, bei welchen Saccharose mit einem Ester einer höheren Fettsäure in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines Katalysators umgesetzt, der größte Teil des Reaktionslösungsmittels durch Destillieren entfernt und hierauf das auf diese Weise erhaltene Produkt mit verschiedenen Lösungsmitteln, wie Estern und Ketonen, in Kombination mit Wasser und Cyclohexan-Butanol-Gemischen behandelt wird. Diesen Patentschriften ist somit bezüglich der nach der Lehre der Erfindung erforderlichen Einstellung des Seiccharosegehaltes nichts zu entnehmen.

Das Verfahren nach der USA.-Patentschrift 3 251 829 wendet als Extraktionslösungsm'itel Kohlc.iWasserstoffe oder halogenierte Kohlenwasserstoffe an und unterscheidet sich somit vom Verfanren der Erfindung bezüglich des verwendeten Extraktionslösungsmittels.

Beim Verfahren nachder USA.-Patentschrift 3231562

wird Toluol allein als Lösungsmittel zugesetzt, so daß sich diese Patentschrift auf ein Verfahren zur Entfernung von Saccharose bezieht und sich somit erheblich vom Verfahren der Erfindung unterscheidet.

Das Verfahren der Erfindung weist gegenüber dem bekannten Verfahren den Vorteil auf, daß das bei der Extraktion anfallende Raffinat entweder direkt oder nach einer tntsprechenden Einstellung seiner Saccharosekonzentration für eine nachfolgende Umesterungsreaktion wiederverwendet werden kann.

Wie vorstehend geschildert, werden somit durch das Verfahren der Erfindung die Nachteile der bekannten Verfahren überwunden und zusätzlich zahlreiche weitere Vorteile erzielt. Das Verfahren der Erfindung bietet beispielsweise folgende Vorteile:

1. Das Aüdestillieren des bei der Umesterung verwendeten Reaktionslösungsmittels nach vollendeter Umsetzung kann gewünschtenfalls entfallen.

2. Die Wiedergewinnung von nicht umgesetzter Saccharose kann vereinfacht wtrApn

7 8

3. Der Prozentsatz an wiedergewonnenem Reak- Beispiel 3
; tionslösungsmittel wird gesteigert.

! 4. Das Verhältnis von Saccharose zu Fettsäure- ^a) Analog Beispiel 1 werden unter den gleichen Be-

! ester(n) wird erhöht und die Ausbeute an Saccha- dingungen in 300 Teilen Dimethylformamid und in

: rosemonoester dadurch gesteigert. 5 Gegenwart von 3 Teilen Kaliumcarbonat 150 Teile

j 5. Die thermische Zersetzung und Verfärbung des Saccharose und 30 Teile Methylstearat miteinander

erhaltenen Saccharoseesters kann durch Verein- ^um?^e!!f, V . , ,, ..

fachungdes Erhitzungsschrittes vermieden werden. ^) Nach beendeter Umsetzung gibt man zur Ein-

, „ .. . τ- ι · r ti j η rc ι ι stellung des Saccharosegehalts des Reaktionsprodukt-

6. Das bei der Extraktion anfallende Raffinat kann ,„ _{isches 40Τε}ϋ₆ Saccharose zu und extrahiert das

s zur Wiederverwendung im Kreislauf zuruckge- Reaktionsproduktgemisch dann mit: 600 Teilen Diiso-

"■ ^{funrt werden}· butylketon bei 60° C mittels einer Gegenstromextrak-

Das Verfahren der Erfindung ist somit den bekann- tionsvorrichtung. Der Extrakt wird auf 5°C abgekühlt,

ten Verfahren sowohl in wirtschaftlicher als auch in wodurch man 50 Teile Sacchnrosestearat erhält, das

technischer Hinsicht überlegen und ermöglicht die »5 3 Teile nichtumgesetzte Saccharose enthält. Das Ver-

Herstcllung von Saccharoseestern mit sehr hoher hältnis von Monoester zu Diester im Produkt beträgt

Qualität. 75: 25.

Die nachstehenden Beispiele erläutern das Verfahren Beispiel 4
der Erfindung.

B e i s ρ i e 1 1 *> a) In 300 Teilen N-Methylpyrrolidon und in Gegen-

„ ,, „ . „ . . , , wart von 1,5 Teilen Kaliumcarbonat werden 85 Teile

a) Herstellung des Reakt.onsprodukts Saccharose bei 50 Torr und 90° C 6 Stunden und 22 Teile

In einen Reaktor werden 300 Teile Dimethyl- Methylpalmitat miteinander umgesetzt.

sulfoxid, 100 Teile Saccharose und 2 Teile Kalium- b) Nach beendeter Umsetzung destilliert man unter

carbonat gegeben und zur Entfernung einer kleinen »5 vermindertem Druck 150 Teile N-Methylpyrrolidon

Menge darin enthaltenen Wassers 30 Minuten unter ab. Das auf diese Weise erhaltene Reaktionsprodukt-

einem Druck von 100 bis 120 Torr auf 60 bis 70⁰C er- gemis-h wird bei 80° C mit 100 Teilen eines Gemisches

hitzt. Dann werden 30Teile auf 80⁰C vorerhitztes aus Hexylbutyrut und Kerosin in einem Mischungs-

Methylstearat zugegeben, worauf man die Reaktion verhältnis von 1: 1 extrahiert. Der Extrakt wird abge-

6 Stunden bei 95⁰C und unter einem Druck von 30 kühlt, wobei man 9 Teile Saccharosepalmitat erhält.

100 Torr laufen läßt. Das Verhältnis von Monoester zu Diester im Produkt

beträgt 25: 75.

b) Gewinnung des Saccharoseesters _{Das Raffinat wird ferner mit} 100 Teilen eines Ge-

Nach beendeter Umsetzung werden 27 Teile Saccha- misches aus Diisobutylketon und Methylethylketon

rose zum Reaktionsproduktgemisch zugegeben, wor- 35 (Mischungsverhältnis 8: 2) extrahiert, die Extrakte

auf man das auf diese Weise erhaltene Reaktions- vereinigt und dann abgekühlt. Man erhält 24 Teile

produktgemisch in einen Extraktionstank überführt, Saccharosepaimitat, das 2,5 Teile nichtumgesetzte

in dem es mit 600 Teilen Methylisobutylketon versetzt Saccharose enthält. Das Verhältnis von Monoe&ter

und gründlich verrührt wird. Dabei wird das das ge- zu Diester in diesem Produkt beträgt 88 : 12.

wünschte Produkt darstellende Saccharosestearat in die 40 .

Methylisobutylketonphase (Extrakt) extrahiert. Die B e 1 s ρ ι e 1 3

beiden flüssigen Schichten werden voneinander ge- a) Unter den im Beispiel 1 angegebenen Bedingun-

trennt. Die Dimethylsulfoxidschicht (Raffinat) wird im gen werden in 400 Teilen Dimethylsulfoxid und in

Kreislauf als Ausgangsmaterial zur Erzeugung von Gegenwart von 2,5 Teilen Kaliumcarbonat 120 Teile

Saccharoseester zurückgeführt. Das Methylisobutyl- +5 Saccharose mit 110 Teilen Methyloleat umgesetzt,

keton und eine kleine- Menge von darin gelöstem b) Nach beendeter Umsetzung destilliert man

Dimethylsulfoxid werden aus dem Extrakt unter ver- 250 Teile Dimethylsulfoxid unter vermindertem Druck

mindürtem Druck abdestilliert. Man erhält auf diese ab und extrahiert das auf diese Weise eingeengte Re-

Weise 45 Teile hellgelbes Saccharosestearat, das etwa aktionsproduktgemisch mit 200 Teilen e^;nes Diiso-

15% nicht umgesetzte Saccharose enthält. Das Ver- 50 butylketon - Octylbutyrat - Kerosin - Gemisches

t hältnis von Monoester zu Diester im Produkt beträgt (Mischungsverhältnis 3:4:1). Der Extrakt wird ab-

!■ 60:40. gekühlt, wobei man 170 Teile Saccharoseoleat erhält,

B e i s D i e 1 2 ^^as hauptsächlich aus Saccharosepolyester besteht.

\ a) Das nach Beispiel 1 erhaltene Raffinat wird mit 55 B e 1 s ρ 1 e 1 6

geeigneten Mengen Dimethylsulfoxid, Saccharose und Beispiel 1 wird wiederholt, wobei man abweichend

!. Katalysator versetzt, so daß man ein Ausgangs- davon das zunächst erhaltene Reaktionsprodukt-

\ reaktionsgemisch mit der gleichen Zusammensetzung gemisch zur Einstellung des Saccharosegehaltes mit

ΐ wie im Beispiel 1 erhält, das unter den gleichen Bcdin- 130 Teilen Saccharose versetzt und das auf diese Weise

\ gungen wie im Beispiel 1 umgesetzt wird. 60 erhaltene Reaktionsproduktgemisch mit eingestelltem

b) Nach, beendeter Umsetzung gibt man 27 Teile Saccharosegehalt dann jeweils mit einem der aus der

f Saccharose zu, wodurch man ein Reaktionsprodukt- nachstehenden Tabelle zu ersehenden Lösungsmittel-

gemisch mit eingestelltem Saccharosegehalt erhält, gemische extrahiert. Das Lösungsmittel wird aus dem

} das dann mit 800 Teilen Meth^üsobutylketon mittels Extrakt jeweils unter vermindertem Druck abdestilliert,

j: einer Gegenstromextraktionsvcrrichtung extrahiert 65 wobei man Saccharosestearat in der aus der Tabelle

'" wird. Aus dem Extrakt erhält man 50 Teile Saccharose- zu ersehenden Menge erhält. Die Ergebnisse dieser

stearat. Das Verhältnis von Monoester zu Diester im Versuche sind in der nachstehenden Tabelle aufge-

\ Produkt beträgt 60:40. führt.

j 409 615/346

Art und Zusammensetzung des Extraktionsmittels Verwendete
Menge

(Teile) Erhaltene

Saccharose-

stcaratmenge

(Teile)

Saccharosestearat: Monoester/Diester

(a) Oiisobutylketon — Xylol (60: 40)

(b) Methylisobutylketon — Diisobutylketon — Aceton (4: 4: 2)

(c) Erste Extraktion

Λ mylbutyst — I .ieroin (1:1)

Zweite Extraktion

Amylbutyrat — Methyläthylketon (6:4)

(d) brste Extraktion

Äthylacetat — Xylol (6:4)

Zweite Extraktion

Isopropylacetat — Methylacetat — Diäthylketon

(7:1:2)

500
500

250
250

2t
25

55:45 62:38

21:79 83: 17

IA: 76 80:20

Beispiel 7

a) Ein Gemisch aus 300 Teilen Dimethylsulfoxid, 150 Teilen Saccharose und 3 Teilen Kaliumcarbonat wird auf 90⁰C erhitzt. Dann versetzt man das erhitzte Gemisch mit einer Lösung von 90 Teilen Methyl-12-hydroxy-stearat in 200 Teilen Kerosin und läßt die dabei stattfindende Umsetzung 8 Stunden bei 90°C UH-J 100 Torr laufen.

b) Nach der Umsetzung läßt man das Reaktionsproduktgemisch stehen und trennt c'iie sich dabei abscheidende obere Schicht (Kerosinschicht) ah. Aus der unteren Schicht werden un:er vermindertem Druck 200 Teile Dimethylsulfoxid ibdestilliert. Dann wird die untere Schicht mit 200 Teilen eines Methylisobutylketon-Diisobutylketon-Gemisches (Mischungsverhältnis 1:1) extrahiert, wodurch man 80 Teile Saccharose-12-hydroxystearat erhält. Das Verhältnis von Monoester zu Diester im Produkt beträgt 80: 20.

Beispiel 8

a) Ein Gemisch aus 500 Teilen Dimethylformamid, 150 Teilen Saccharose und 3 Teilen Kaliumcarbonat wird auf 90⁰C erhitzt und dann mit einer Lösung von 90 Teilen Methyl-12-hydroxystearat in 200 Teilen Kerosin versetzt, worauf man die stattfindende Umsetzung 8 Stunden bei 90⁰C und 100 Torr laufen läßt.

b) Nach beendeter Umsetzung wird die sich abscheidende obere Schicht (Kerosinschicht) mittels eines Zentrifiigalscheiders abgetrennt. Aus der unteren Schidii werden unter vermindertem Druck 300 Teile Dimethylformamid abdestilliert. Durch Versetzen bzw. Extrahieren der eingeengten unteren Schicht mit 200 Teilen Hexylacetat erhält man 75 Teile Saccharose-12-hydroxystearat. Das Verhältnis von Monoester zu Diester im Produkt beträgt 76: 24.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Gewinnung von Saccharoseestern höherer Fettsäuren aus einem durch Umsetzen von Saccharose mit mindestens einem GIycerid einer oder mehrerer höherer Fettsäuren und/ oder mindestens einem Ester höherer Fettsäuren mit einem niederen Alkohol in einem I ösungsmittel in Gegenwart eines Katalysators erhaltenen Reaktionsproduktes durch Flüssig-FIüssig-Extraktion unter Verwendung mindestens eines niedrig siedenden Ketons und/oder Esters, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsprodukt auf eine Saccharosekonzentration von 25 bis 40% einstellt und dieses bei einer Temperatur von höchstens 150⁰C, zweckmäßig zwischen 10 und 90⁰C, mit einem Mittel aus

(a) mindestens einem Keton mit 5 bis 9 C-Atomen und/oder

(b) mindestens einem aliphatischen Carbonsäureestermit4bisl4C-Atomensowiegegebenenfalls

(c) einem oder mehreren aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff(en) und/oder Aceton und/oder Methyläthylketon und/oder Diäthylketon und/oder Methylacetat

extrahiert, mit der Maßgabe, daß das verwendete Extraktionsmittel höchstens ebensoviel zur Gruppe c) gehörende(s) Lösungsmittel enthält wie Lösungsmittel der Gruppe a) und/oder b).