DE2822540B2

DE2822540B2 - Verfahren zur Herstellung eines nichthygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers

Info

Publication number: DE2822540B2
Application number: DE2822540A
Authority: DE
Inventors: Teruhiko Fuchu Tokio Mizota; Katsuhiro Ogasa; Mamoru Tomita; Kanagawa Yokohama
Original assignee: Morinaga Milk Industry Co Ltd
Current assignee: Morinaga Milk Industry Co Ltd
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1978-05-23
Publication date: 1980-04-24
Also published as: GB1583313A; AT353806B; NL171911C; BE866880A; JPS5639200B2; CH635110A5; US4142916A; NL171911B; SE7806037L; ATA384878A; SE446407B; FR2392031B1; DE2822540A1; JPS53148550A; FR2392031A1; DE2822540C3; NL7805570A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines lactulosehaltigen Pulvers mit geringerer Hygroskopizität, als es nach herkömmlichen Verfahren zugänglich ist.

Seit mehreren Jahrzehnten wird versucht, gereinigte Lactulose durch Kristallisation aus einem lactulosehaltigen Sirup abzutrennen. Entsprechende Verfahren sind beispielsweise von Montgomery et al. (J. Amer. Chem. Soc. 52 [1930] 2101), Whistler et al. (»Methods in Carbohydrate Chemistry«, herausgegeben von Whistler, Band 1, Seite 325, Academic Press, New York 1961) und Adachi Nyugikyo Shiryo (Bulletin of Japan Dairy Technical Association, Band 22, Nr. 2 [1972] Seite 3) im einzelnen beschrieben.

Diese Verfahren weisen allerdings den Nachteil auf, daß sie aufgrund ihrer Kompliziertheit sowie wegen der Verwendung von Methanol, das für Menschen toxisch ist und nicht vollständig entfernt werden kann, und unabhängig von dem Umstand, daß sie sich als experimentelle Verfahren für den beabsichtigten Verwendungszweck einsetzen lassen, für eine technische und industrielle Anwendung ungeeignet sind. Hinzukommt, daß bezüglich der Verwendung von Äthanol allein zur Behandlung von Lactulosesirupen oder Lactulosepulvern keine Verfahren bekannt sind, da reine Lactulosekristalle im Gegensatz zur Verwendung von Methanol durch Zusatz von Äthanol zu einem lactulosehaltigen Sirup nicht erhalten werden können. Aus diesem Grund ist es in industriellem Maßstab bisher üblich, anstelle eines Kristallisationsverfahrens aufgrund der Schwierigkeiten bei der Lactulosekrislallisation ein Trocknungsverfahren anzuwenden, bei dem Lactulosesirupe getrocknet werden. Zur Herstellung von lactulosehaltigen Pulvern aus Lactulosesirupen mit höherem Lactulosegehalt sind bereits verschiedene Verfahren angegeben worden. Hierzu gehören beispielsweise das Verfahren der Sprühtrocknung des Sirups in der vorliegenden Form ohne Rücksicht auf die Ausbeute, ein Verfahren zur Trocknung des mit einem Trocknungshilfsmittel wie etwa Getreidemehl (vgl. die US-PS 31 10 600), mit Konjak-Pulver (vgl. die JP-AS 44 331/74) oder einem Protein (vgl. die JP-AS 44 332/74) versetzten Sirups sowie ein Verfahren zur Gefriertrocknung des Sirups (vgl. Chem. Abstr. 81 [1974] 1 54 959).

Unter Konjak-Pulver wird ein durch Trocknen und Pulvern von Samen der peremnierenden Pflanze Amorphophalus Konjak aus der Familie der Araceen erhaltenes Pulver verstanden, das etwa die in der Monographie von R. L. Whitler und C. L Smart »Polysaccharide Chemistry« (1953), Seiten 302 und 303, angegebene Zusammensetzung aufweist

Diese Verfahren sind jedoch insofern nachteilig, als Getreidemehl, Konjak-Pulver oder Proteine als bei den oben beschriebenen Verfahren eingesetzte Trocknungshilfsmittel im resultierenden pulvorförmigen Endprodukt verbleiben. Auf der anderen Seite sind Verfahren, bei denen keine Trocknungshilfsmittel eingesetzt werden, aufgrund der verringerten Ausbeute sowie der höheren Herstellungskosten nachteilig.

Die nach einem der oben erläuterten Verfahren erhaltenen lactulosehaltigen Pulver weisen ferner den Nachteil auf, daß sie aufgrund ihrer sehr hohen Hygroskopizität bei Raumtemperatur und in einer Umgebung normaler Feuchtigkeit, abgesehen vom niederen Feuchtigkeitsgehalt in den Pulvern, zur Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Umgebung und zur Agglomeration neigen. Es stellt daher einen außerordentlichen Nach il dar, daß derartige, nach den oben erwähnten Methoden erhaltene Pulver zum Abpacken oder zur Tablettierung in Räumen mit niederer Feuchte behandelt werden müssen, zudem treten aufgrund der hohen Hygroskopizität Schwierigkeiten bei der Konservierung und Verpackung für längere Lagerung auf.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines nichthygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers hoher Reinheit durch Behandlung eines hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers mit Äthanol.

Dabei liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Pulvers aus einem hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulver mit mehr als 55 Gew.-°/o Lactulose anzugeben, das Lactulose in hoher Reinheit in einer Menge von mindestens 55 Gew.-% enthält und auch in Räumen mit üblicher Luftfeuchtigkeit bei Raumtemperatur nicht aufgrund von Feuchtigkeitsaufnahme aus der Umgebung agglomeriert.

Das erfindungsgemäß hergestellte nichthygroskopische lactulosehaltige Pulver besteht nicht aus reinen Lactulosekristallen, sondern enthält teilweise kristallisierte Lactulose als Hauptbestandteil neben Zuckern wie Lactose und Galactose.

Der Erfindung liegen Untersuchungen zur Entwicklung eines technischen Verfahrens zur Herstellung eines nichthygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers in großen Mengen zugrunde, bei dem die Nachteile der herkömmlichen Verfahren vermieden werden. Die Erfindung baut dabei auf der Feststellung auf, daß ein nichthygroskopisches lactulosehaltiges Pulver durch Behandlung eines hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers mit Äthanol unter bestimmten Verfahrens-

bedingungen erhältlich ist
Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung

nichthygroskopischer lactulosehaltiger Pulver, das sich

insbesondere zur technischen Herstellung eignet, ist ■, dadurch gekennzeichnet, daß man

(A) zu einem Gewichtsteil eines hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers mit einem Lactulosegehalt über 55 Gew.-% mindestens 0,8 Gewichtsteile wasserfreies Äthanol oder wasserhaltiges Äthanol κι mit einem solchen Wassergehalt daß das aus dem eingesetzten Äthanol und dem lactulosehaltigen Pulver entstehende Gemisch höchstens 2 Gew.-% Wasser enthält, zugibt,

(B) das erhaltene Gemisch bei einer Temperatur von i> höchstens 65° C mindestens 1 h stehenläßt oder rührt und anschließend erforderlichenfalls kühlt,

(C) das in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Produkt abtrennt und

(D) unter verreiadertem Druck bei einer Temperatur m von höchstens 60⁰C trocknet

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsweisen näher erläutert

Ein hochhygroskopisches Pulver mit über 55 Gew.-% Lactulose wird durch Sprühtrocknung eines lactulose- >"i haltigen Sirups nach bekannten Verfahren erhalten, beispielsweise nach der Verfahrensweise, die in der JP-AS 44 331/74 oder der JP-AS 44 332/74 beschrieben ist, wobei der Sirup nach einem bekannten Verfahren hergestellt sein kann, vorzugsweise nach dem Verfahren s» der DE-PS 22 2t 680. Der Wassergehalt des so erhaltenen Pulvers beträft üblicherweise höchstens 3 Gew.-%. Ein ähnliches lac/vilosehaltiges Pulver kann andererseits durch Gefriertrocknung des obigen lactulosehaltigen Sirups nach einem in der JP-OS 54 556/74 r, (vgl. Chem. Abstr. 81 [1974] 154 959) beschriebenen Verfahren erhalten werden.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren können nach den oben erwähnten Verfahren hergestellte hochhygroskopische !actulosehaltige Pulver eingesetzt werden, in wobei es jedoch bevorzugt ist, Pulver mit einem möglichst hohen Lactulosegehalt und möglichst geringem Wassergehalt zu verwenden.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Äthanol sollte entweder Reagensqualität aufweisen oder ein daraus π hergestelltes gereinigtes Produkt sein, das keine für

Menschen toxischen Substanzen enthält, wobei der Wassergehalt des Äthanols vorzugsweise möglichst gering sein soll.

1 Gewichtsteil des obigen hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers wird mit mindestens 0,8 Gewichtsteilen Äthanol in der Weise versetzt, daß der Wassergehalt im Gemisch durch Einstellung der zugesetzten Äthanolmenge in kontrollierter 'Veise höchstens 2Gew.-% beträgt. Zur Einstellung des Wassergehalts im Gemisch durch Zusatz des Äthanols zum Lactulosepulver sind keine besonderen Vorkehrungen erforderlich; die Einstellung des Wassergehalts erfolgt jedoch nach vorheriger Berechnung, die auf die Menge des eingesetzten Lactulosepulvers und die diesem zugesetzte Äthanolmenge sowie den analytisch festgestellten Wassergehalt des Äthanols und des Lactulosepulvers bezogen wird.

Der Wassergehalt des Gemische wurde wie folgt ermittelt:

Versuch !

Das hierfür herangezogene hochhygroskopische Lactulosepulver wurde nach dem Verfahren der JP-OS 54 556/74, Chem. Abstr. 81 (1974) 1 54 959, hergestellt, das im nachstehenden Beispiel 1 nochmals beschrieben ist; das Produkt enthielt 0,5 Gew. % Wasser, 77,8Gew.-% Lactose und 21,7 Gew.-% andere Zucker wie Galactose und Lactose.

Andererseits wurden wässerige Lösungen von Äthanol mit verschiedenen Konzentrationen (98,5,98,0,97,5, 97,0 bzw. 96,5 Gew.-%) aus absolutem Äthanol durch Zusatz entsprechender Wassermengen hergestellt. Eine Menge von jeweils 20 g der oben angegebenen wässerigen Äthanollösungen verschiedenen Wassergehalts wurde zu 10 g des oben erwähnten Lactulosepulvers zugegeben, worauf des erhaltene Gemisch 24 h unter Rühren auf 30⁰C gehalten wurde. Anschließend wurde die in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Masse durch Filtration abgetrennt, worauf nahezu das gesamte Äthanol unter vermindertem Druck aus dem lactulosehaltigen Material entfernt wurde; die so erhaltenen lactulosehaltigen Pulver wurden unmittelbar nach der Herstellung mit bloßem Auge auf ihre Eigenschaften hin untersucht.

Die erhaltenen Testergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle

Probe Nr.	(Λ) Wasser gehalt des Lac- lulosepulvcrs	(B) Wasser gehalt des Äthanols	Wassergehalt im Gemisch iius(A) und (B)	Eigenschaften des erhaltenen Pulvers
	(%) (Gew.-%)	(Gcw.-%)	("A) (Gew.-"/»)
I	0,5	0	0,17	fließfähiges weißes Pulver
2	0,5	1,5	1,17	fließfähiges weißes Pulver
3	0,5	2,0	1.50	fließfähiges weißes Pulver
4	0,5	2,5	1,83	etwas fließfähiges weißes Pulver
	0,5	3,0	2,16	weiße, agglomerierte Masse ohne Fließfähigkeit
0	0,5	3,5	2,50	gelbe, viskose Masse wie Getreidesirun

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, besaßen die so erhaltenen Pulver, wenn der Wassergehalt in den Lactulose-Äthanol-Gemischen über 2Gew.-% lag, keine Fließfähigkeit, und ihre Eigenschaften glichen denen von nach herkömmlichen Verfahren hergestellten Pulvern in feuchtem Zustand.

Fließfähige Pulver wurden andererseits erzieh, wenn der Wassergehalt in den Gemischen höchstens 2 Gew.-"'j betrug.

Die Untersuchung der Hygroskopizität der erhaltenen Pulver während der Lagerung wurde im Test 1 deshalb nicht durchgeführt, weil die Eigenschaften der Pulver sogar bereits unmittelbar nach ihrer Herstellung außerordentlich voneinander verschieden waren und es bereits ohne weitere Untersuchung der Hygroskopizität offensichtlich war, daß die Proben der Pulver Nr. 5 und 6 ungeeignet waren.

Ferner wurden 10-g-Mengen hochhygroskopischer lactulosehaltiger Pulver mit verschiedenen Wassergehalten, die durch Gefriertrocknen hergestellt worden waren, mit 10 g absolutem Äthanol versetzt und in derselben Weise wie in Test 1 behandf-.i, wobei insofern ähnliche Testergebnisse wie in Tabelle 1 erhalten wurden, als fließfähige Pulver erzielt wurden, wenn der Wassergehalt in den Gemischen von Lactosepulver und Äthanol höchstens 2 Gew.-% betrug; wenn dagegen der Wassergehalt der Gemische über 2 Gew.-% lag, waren die erzielten Pulver nicht fließfähig und besaßen ähnliche Hygroskopizität wie nach anderen, herkömmlichen Verfahren hergestellte Lactulosepulver.

Aus den obigen Testergebnissen geht hervor, daß der Wassergehalt in den Gemischen aus Lactulosepulver und Äthanoi höchstens 2 Gew.-% betragen darf.

Daneben wurde 1 Gewichtsteil des hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers, das in der oben erwähnten Weise hergestellt war, mit mindestens 0,8 Gewichtsteilen Äthanoi versetzt und 1 h bei einer Temperatur ruhig stehengelassen oder gerührt, die die Siedetemperatur des Äthanols nicht überstieg.

Dh: Verwendung einer großen Menge Äthanol ist aufgrund des hohen Preises von Äthanol und der Verringerung der Ausbeute an Lactulosepulver mit geringer Hygroskopizität nicht bevorzugt.

In den nach den oben erwähnten, in der US-PS 31 10 600 sowie den JP-ASen, 44 331/74 und 44 332/74 beschriebenen Verfahren hergestellten Lactulosepulvern sind allerdings Trocknungshilfsmittel enthalten, weshalb es in diesen Fällen erforderlich ist, eine zur vollständigen Auflösung der Lactulose ausreichend große Äthanolminge zuzusetzen, um die Trocknungsiiilfsmittel dann in irgendeiner geeigneten Weise, beispielsweise durcli Filtration, entfernen zu können. In diesen Fällen ist es ferner erforderlich, nach der Abtrennung der Trocknungshilfsmittel aus der äthanolischefi Lactuloselösung ein in Äthanol unlösliches lactulosehaltiges Material dadurch herzustellen, daß das Filtrat mit oder ohne Aufkonzentrieren bei einer niederen Temperatur gehalten wird.

Auf der anderen Seite werden kleinere Mengen Äthanol, d. h. mindestens 0,8 Gewichtsteile und vorzugsweise 1,5 bis 2,0 Gewichtsteile Äthanol auf 1 Gewichtsteil des hochhygroskopischen Lactulosepulvers, in solchen Fällen zugesetzt, in denen ein durch Sprühtrocknung nach einem der oben erwähnten herkömmlichen Verfahren hergestelltes hochhygroskopisches Lactulosepulver oder ein hochhygroskopisches Lactuloscpulve." "ingesetzt wird, das keine Trocknungshilfsmittel enthält und nach dem in der IP-OS 54 556/74 beschriebenen Verfahren hergestellt ist, da diese Materialien außer den Zuckern einschließlich Laciulose, Lactose und Galactose keine weiteren Bestandteile enthalten. Wenn die Menge an Äthanol unter 0,8

ι Gewichtsteilen liegt, ist das Verfahren nicht mehr praktisch durchführbar, da sich das Lactulosepulver dann nicht mehr gleichmäßig in das Äthanol einbringen läßt. Alternativ dazu kann das Verfahren des Impfens mit einem Pulver von getrennt hergestellten Lactulose-

Ki kristallen durchgeführt werden. Das Gemisch wird nach dem Versetzen mit Äthanol bei einer Temperatur von 65°C oder darunter und vorzugsweise etwa 30⁰C ruhig stehengelassen oder gerührt. Die Dauer des Stehenlassens oder Rührens variiert je nach den zugesetzten

Äthanolmengen und beträgt beispielsweise mindestens 1 h bei 15 Gewichtsteilen zugesetztem Äthanol und mindestens 24 h bei 1,2 Gewichtsteilen zugesetztem Äthanol, ferner 24 bis 48 h bei einem Zusatz von 1,5 bis 2,0 Gewichtsteilen Äthanol gemäß der erfindungsaemaß am meisten bevorzugten A 'jsführungsweise.

Eine Behandlung bei einer extrem niedrigen Temperatur ist deshalb nicht bevorzugt, well die zum Stehenlassen oder Rühren erforderliche Zeit hierdurch länger wird. Die günstigste Temperatur, „uf der das

i-, Gemisch gehalten wird, beträgt dementsprechend etwa 30⁰C.

Anschließend wird das in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Material vom Gemisch abgetrennt. Die Abtrennung erfolgt durch ein herkömmliches Verfahren

nt wie etwa durch Filtration oder Zentrifugieren. Das abgetrennte, in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Material wird danach unter vermindertem Druck bei einer Temperatur von höchstens 60° C zur vollständigen Entfernung des Äthanols wie üblich getrocknet, wobei

j5 ein lactulosehaltiges Pulver ohne Hygroskopizität erhalten wird.

Im folgenden wird die Untersuchung der Hygroskopizität der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen nichthygroskopischen lactulosehaltigen PuI-ver im Vergleich mit nach herkömmlichen Verfahren erhaltenen hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvern beispielhaft erläutert.

Versuch 2
⁴⁾ (1) Probenherstellung

Ein Lactulosesirup wurde in ähnlicher Weise wie im erfindungsgemäßen Beispiel 2 zu einem hochhygroskcpischen lactulosehaltigen Pulver mit 773 Gew.-%

-,(i Lactose, 1,2 Gew.-% Wasser und 21,5 Gew.-°/o anderen Zuckern wie .itwa Lactose und Galactose sprühgetrocknet.

Daneben wurden die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten folgenden vier Arten von

-,j Proben (Proben Nr. 1 bis 4) unter Verwendung des obigen Pulvers (Probe Nr. 6) sowie einer Probe Nr. 5 getestet, die nach dem unten angegebenen Verfahren als Kontrollprobe hergestellt worden war.

_h|) i) Probe Nr. 1

1,2 Gewichtsteile 99,8%iges Äthanoi wurden zu 1 Gewichtsteil des oben angegebenen Pulvers zugesetzt, wodurch ein Gemisch mit oinem eingestellten Wassergehalt von 0,6% erhalten t,-, wurde; d.~s Gemisch wurde ferner mit einer kleinen Menge eines Pulvers von getrennt hergestellten Lactulosekristallen versetzt und 66 h bei 30'C stehengelassen; anschließend wurde das in Äthanol

unlösliche lactulosehaltige Material durch Filtration vom Gemisch abgetrennt und durch Entfernung fast des ganzen Äthanols bei 50⁰C unter vermindertem Druck getrocknet. Die Probe besaß einen Schmelzpunkt im Bereich von 139 bis 15I⁰C -, (gemäß L. F. Fieser: »Experiments in Organic Chemistry«, Seiten 17 — 20); das Material enthielt 78,1 Gew.-% Lactulose (bestimmt nach dem Verfahren von Sweeley, Journal of the American Society 85 [1963] 2497) und 0,1 Gew.-% Wasser; die u> Ausbeute (Prozentsatz des Gewichts des erhaltenen Pulvers bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Pulvers) betrug 93.5%.

ii) Probe Nr. 2 ,,

Die Probe wurde in gleicher Weise wie Probe Nr. I mit dem Unterschied hergestellt, daß der Wassergehalt des Gemischs durch Zusatz von 2 Gewichtsteilen des oben angegebenen Äthanols auf 0,5 Gew.-% eingestellt und das Gemisch 48 h bei 35 >o bis 4O⁰C gerührt wurde. Die Probe besaß einen Schmelzpunkt im Bereich von 142 bis 157°C und wies einen Gehalt von 80,1 Gew.-% Lactose und 0.1 Gew.-% Wasser auf; die Ausbeute betrug 91,4%.

iii) Probe Nr. 3

Die Probe wurde wie Prob? Nr. 1 hergestellt mit dem Unterschied, daß der Wassergehalt des Gemischs durch Zusatz von 4 Gewichtsteilen des m obigen Äthanols auf 0,4 Gew.-% eingestellt wurde. Die Probe besaß einen Schmelzpunkt im Bereich von 144,5 bis 16O⁰C, einen Lactulosegehalt von 81,6Gew.-% und einen Wassergehalt von 0,1 Gew.-% die Ausbeute betrug 90,2%.

iv) Probe Nr. 4

Die Probe wurde wie Probe Nr. 1 hergestellt mit dem Unterschied, daß der Wassergehalt des Gemischs durch Zusatz von 15 Gewichtsteilen des obigen Äthanols auf 0,3 Gew.-% eingestellt und das Gemisch 5 h bei 65⁰C gerührt und anschließend 24 h bei 10⁰C stehengelassen wurde, wobei ein in

Tabelle 2

Äthanol unlösliches lactuloschaltiges Material entstand. Die Probe besaß einen Schmelzpunkt im Bereich von 150 bis I62°C, einen Lactulosegehalt von 88,5Gew.-% und einen Wassergehalt von 0,1 Gew.-%;die Ausbeute betrug 61,9%.

v) Probe Nr. 5

Die Probe wurde wie die Probe Nr. 2 hergestellt mit dem Unterschied, daß der Wassergehalt im Gemisch durch Zusatz von 2 Gewichtsteilen 97%igem Äthanol auf 2,4 Gew.-% eingestellt wurde. Die Probe besaß einen Schmelzpunkt im Bereich von 130 bis 137°C, einen Lactulosegehalt von 79,1 Gew.-% und einen Wassergehalt von 0,4 Gew.-%; die Ausbeute betrug 88.5%.

(2) Untersuchung der Hygroskopizität bei Variation

der relativen Feuchte

10-g-Mengen der obigen Proben Nr.l und 6 wurden in jeweils drei Petrischalen gegeben und bei 25"C 2 Tage unbedeckt einer relativen Feuchte von 10, 20, 30, 40. 55, 65 bzw. 75% ausgesetzt. Nach Beendigung der Testdauer wurden die Pulver in jeder Petrischale gewogen und der Grad der Hygroskopizität jeder einer bestimmten Feuchtigkeit entsprechenden Probe in Form des Mittelwerts der prozentualen Hygroskopizität jedi.y Probe ermittelt, wobei die einzelnen Hygroskopizitäten durch Division des Gewichtsunterschieds des Pulvers vor und nach dem Tesi durch das Pulvergewicht vor dem Test erhalten wurden.

(3) Untersuchung der Hygroskopizität bei Variation

der Aufbewahrungszeit

Die Untersuchung wurde für die Proben Nr. 2 bis 6 in gleicher Weise wie oben unter (2) dadurch vorgenommen, daß die Proben bei 25^CC 5 Tage lang einer relativen Feuchte von 60% ausgesetzt wurden, wonach der Grad der Hygroskopizität in Abhängigkeit von der Aufbewahrungszeit in Tagen für jede Probe auf der Basis der wie oben bestimmten Hygroskopizität abgeschätzt wurde.

Die erhaltenen Testergebnisse sind in den Tabellen 2 und 3 aufgeführt.

Probe Nr.	Relative	Feuchte (%)	30	40	2	55	3	65	75
	10	20	0	0		1,2		4,8	13,4
1	0	0	5,5	6,0	wie Getreide	-	-
6	1,4	2.3			sirup

Tabelle 3				Aufbewahrungszeit (Tage)
Probe Nr.			1

2.5	4,1	4.9	5,3
4,1	5,6	6,3	6,8
3.4	4,9	5,2	5,2
6.9	9,3	!0,4	!!,4
_	10,9*)	_

*) Die Probe war eurem hygroskopisch und bildete eine hochviskose Masse wie Getreidesirup.

Wie aus Tabelle 2 klar hervorgeht, absorbierten sämtliche erfindungsgemäU hergestellten lactulosehaltigen Pulver hei 2iägiger Lagerung in einer Atmosphäre mit einer relativen Feuchte von 40% keine Feuchtigkeit, während andererseits die nach einem herkömmlichen Verfahren hergestellten Pulver bei Aufbewahrung unter denselben Bedingungen bei einer relativen Feuchte von 40% 6 Gew.-% Feuchtigkeit absorbierten und bei einer relativen Feuchte von 55% das Aussehen von Getreidesirup hatten. Demgemäß ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäß erhaltene lactulosehallige Pulver eine bemerkenswert geringere Hygroskopizität als in herkömmlicher Weise erhaltene Pulver aufweist.

Wie ferner aus den angegebenen Hygroskopizitätsverhältnissen bei Variation der Aufbewahrungszeit in Tagen unter gleicher Feuchtigkeit aus Tabelle 3 klar ersichtlich wird, absorbierten die erfindungsgemäß hergestellten lactulosehaltigen Pulver auch nach einer Lagerzeit von 5 Tagen lediglich 5 bis 7 Gew.-% Feuchtigkeit, während die in herkömmlicher Weise hergestellten Pulver bereits nach 2tägiger Lagerzeit in eine getreidesirupartige viskose Masse übergingen. Ferner ergaben auch Puder, die wie beim erfindungsgemäßen Verfahren durch Behandlung mit Äthanol hergestellt worden waren, Hygroskopizitäten, die 1,7-bis 2,8fach über denen von erfindungsgemäß hergestellten Pulvern lagen, wenn die Behandlung der Pulver so vorgenommen wurde, daß der Wassergehalt im Gemisch des lactulosehaltigen hygroskopischen Pulvers "lit Äthanol über 2 Gew.-% lag. Daraus geht entsprechend hervor, daß die erfindungsgemäße Verfahrensweise zu einem überraschenden und zugleich bemerkenswert großen technischen Fortschritt gegenüber herkömmlichen Verfahren führt, wie auch aus den Testergebnissen der Tabelle 3 ersichtlich wird.

Die erfindungsgemäß erzielten Vorteile sind insbesondere:

(1) Es wird ein lactulosehaltiges Pulver mit extrem niedriger Hygroskopizität erhalten;

(2) das erfindungsgemäße Verfahren ist außerordentlich einfach und verwendet zugleich kein für Menschen gefährliches oder schädliches Reagens;

(3) es tritt kein Lactuloseverlust auf;

(4) die erzielte Ausbeute ist hoch, da während des gesamten Verfahrens keine Zersetzung der Lactulose auftritt.

Beispiel 1

2,0 kg Lactulosesirup mit 52,8 Gew.-% Lactulose, 14,7 Gew.-% anderen Zuckern wie Galactose und Lactose und 32,5 Gew.-% Wasser wurde unter Erzeugung einer Schicht von 5 mm Dicke über den Trockentrog eines Etagen-Gefriertrockners gegossen und anschließend bei einer Plattentemperatur von -40⁰C und einem Druck von 133 Pa (1 Torr) 2 h gefriergetrocknet. Danach wurde die Plattentemperatur auf — 30⁰C eingestellt und darauf allmählich angehoben, bis sie nach 4 h 80° C erreichte. Während der Durchführung des Verfahrens wurde der Druck allmählich auf 4 kPa (30 Torr) erhöht. Danach wurde die Plattentemperatur für etwa 2 h auf 35° C eingestellt und die Trocknung 15 h bei dieser Temperatur fortgesetzt Das so erhaltene Pulver wurde schließlich abgekratzt, wonach 1,3 kg hochhygroskopisches gefriergetrocknetes Lactulosepulver mit 0,5Gew.-*b Wasser, 77,8Gew.-% Lactose und 21,7Gew.-% anderen Zukkern erhalten wurden. (Beispielsverfahren der JP-OS 54 556/741

1,0 kg des so erhaltenen Pulvers wurden mit 0,8 kg handelsüblichem Äthanol mit einem Wassergehalt von 0,7 Gew.-% zur Einstellung des Wassergehalts im Gemisch auf 0,6 Gew.-% versetzt, wonach das Gemisch 48 h bei 30⁰C gerührt wurde. Im Anschluß daran wurde das in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Material durch Filtration abgetrennt und unter vermindertem Druck bei 50⁰C wie üblich getrocknet, wonach etwa 0,94 kg eines weißen, lactulosehaltigen Pulvers erhalten wurde. Das Pulver enthielt 78,3 Gew.-% Lactulose und wies nur geringe Hygroskopizität auf, was daraus hervorgeht, daß es auch nach 2tägigem Stehen bei 60% relativer Feuchte nicht agglomerierte.

Beispiel 2

Ein Lactulosesirup mit 52,8 Gew.-% Lactulose, l4,7Gew.-% anderen Zuckern wie Galactose und Lactose und 32,5 Gew.-% Wasser wurde nach einem bekannten Verfahren zu einem hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulver sprühgetrocknet, das 77,3Gew.-% Lactulose, 21,5Gew.-% andere Zucker und 1.2 Gew.-% Wasser enthielt.

1,0 kg des lactulosehaltigen Pulvers wurden mit 2,0 kg handelsüblichem Äthanol mit einem Wassergebalt von 0.7 Gew.-% zur Einstellung des Wassergehalts im Gemisch auf 0,9 Gew.-% versetzt, worauf das Gemisch 36 h bei 25⁰C gerührt wurde. Im Anschluß daran wurde das in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Material durch Filtration abgetrennt und unter vermindertem Druck bei 50° C in üblicher Weise getrocknet, wonach etwa 0,90 kg lactulosehaltiges Pulver erhalten wurden.

Das Pulver enthielt 80,4 Gew.-% Lactulose und wies nur geringe Hygroskopizität auf, was daraus hervorgeht, daß es auch nach 2tägigem Stehen bei 60% relativer Feuchte nicht agglomerierte.

Beispiel 3

3 kg Lactulosesirup mit 52,8 Gew.-% Lactulose, 14,7Gew.-% anderen Zuckern wie Galactose und Lactose und 32,5 Gew.-% Wasser wurden mit em~m Filtrat versetzt, das durch Abtrennung unlöslicher Materialien mit einem 0,15-mm-Filtergewebe aus einem Gemisch erhalten wurde, das durch Zusatz von 1,51 Wasser zu 7,9 g handelsüblichem Konjak-Pulver (Produkt von Fukushima, Japan, raffiniert) entsprechend 0,5 Gew.-% Lactulose im Sirup, Rühren zur gleichmäßigen Quellung und gleichmäßiges Mischen erhalten worden war. Das so erhaltene flüssige Gemisch wurde auf 45°C erwärmt und mit einem Sprühtrockner bei einer Temperatur von 170°C am Heißlufteinlaß, 90°C Ablufttemperatur und einer Drehzahl des Zerstäubers von 9000 U/min sprühgetrocknet, wobei etwa 1,7 kg eines hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers mit 77,5 Gew. % Lactulose, 22,0Gew.-% anderen Bestandteilen und 0,5 Gew.-% Wasser erhalten wurde (Verfahren von Beispiel 1 der JP-AS44 331/74).

1,0 kg des so erhaltenen lactulosehaltigen Pulvers wurde mit 15,0 kg Äthanol mit einem kontrollierten Wassergehalt von l,8Gew.-% zur Einstellung des Wassergehalts im Gemisch auf l,7Gew.-% versetzt, wonach das unlösliche Material nach weiteren 2 h Rühren bei 60⁰C heiß abfiitriert wurde. Das Filtrat wurde anschließend auf 5' C abgekühlt und zur Erzielung eines in Äthanol unlöslichen lactulosehaltigen Materials 24 h gerührt. Das so erhaltene in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Material wurde im Anschluß daran durch Filtration abgetrennt und bei 50° C unter vermindertem Druck in üblicher Weise getrocknet,

wonach etwa 0,50 kg eines lactulosehaltigen Pulvers erhalten wurden.

Das Pulver enthielt 89,0 Gew.-% Lactulose und besaß nur geringe Hygroskopizität, was daraus hervorgeht, daß es auch nach 2tägigem Stehen bei 60% relativer -, Feuchte nicht agglomerierte.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines nichthygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers,

dadurch gekennzeichnet, daß man

(A) zu einem Gewichtsteil ein^s hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers mit einem Lactulosegehalt über 55 Gew.-% mindestens 0,8 Gewichtsteile wasserfreies Äthanol oder wasserhaltiges Äthanol mit einem solchen Wassergehalt, daß das aus dem eingesetzten Äthanol und dem lactulosehaltigen Pulver entstehende Gemisch höchstens 2 Gew.-% Wasser enthält, zugibt,

(B) das erhaltene Gemisch bei einer Temperatur von höchstens 65° C mindestens 1 h stehenläßt oder rührt und anschließend erforderlichenfalls kühlt,

(C) das in Äthanol unlösliche lactulosehaltige Produkt abtrennt und

(D) unter vermindertem Druck bei einer Temperatur von höchstens 60° C trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man in Verfahrensstufe (A) Äthanol in einer Menge von 1,5 bis 2 Gewichtsteilen auf I Gewichtsteil des hochhygroskopischen lactulosehaltigen Pulvers zugibt.

3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Verfahrensstufe (B) bei einer Temperatur von 30⁰C 24 bis 48 h durchführt.