DE426864C

DE426864C - Process for the production of tartaric acid

Info

Publication number: DE426864C
Application number: DED38391D
Authority: DE
Original assignee: Diamalt AG
Current assignee: Diamalt AG
Priority date: 1920-10-06
Filing date: 1920-10-06
Publication date: 1926-03-23

Description

Verfahren zur Herstellung ' von Weinsäure. Es ist vorgeschlagen. worden, die Herstellung von Zuckersäure und Weinsäure durch Oxydation von Kohlehydraten vorzunehmen. wobei die Oxydation in geeigneter, insbesondere schwefelsaurer Lösung mit Salpetersäure oder Stickstoffoxyden bei Gegenwart von anorganischen Katalysatoren (Metallen, Metalloxyden, Metallsalzen) vorgenommen wird.Process for the production of tartaric acid. It is suggested. been the production of sugar acid and tartaric acid by the oxidation of carbohydrates to undertake. the oxidation in a suitable, in particular sulfuric acid solution with nitric acid or nitrogen oxides in the presence of inorganic catalysts (Metals, metal oxides, metal salts) is made.

Es wurde nun gefunden, daß man auch zur Weinsäure in technisch verwertbarer Ausbeute gelangt, wenn man Wasserstoffsuperoxyd oder andere Peroxyde, wie z. B. Kalium-, Natrium-, Calcltuaa-, Bariumhyperoxyd, bei Gegenwart von organischen Katalysatoren, insbesondere Peroxydasen und Oxydasen, auf Glukose in wässeriger Lösung einwirken läßt.It has now been found that tartaric acid can also be used industrially Yield is obtained if you use hydrogen peroxide or other peroxides, such as. B. Potassium, sodium, calcium, barium peroxide, in the presence of organic catalysts, especially peroxidases and oxidases, act on glucose in aqueous solution leaves.

Das Verfahren wird z. B. zweckmäßig in folgender Weise durchgeführt: Eine 5- bis iaprozemtige Lösung von Glukose wird mit einer konzentrierten frischen Lösung von Peroxydase versetzt, wonach dann ganz langsam und gleichmäßig die erforderliche Menge einer wässerigen Lösung von reinem Wasserstoffsuperoxyd unter ständigem kräftigen Umrühren beigefügt wird. Die Reaktion wird bei einer Temperatur von etwa 25 bis 30° C durchgeführt. Man braucht auf i kg Glukose etwa 3 kg einer 3oprozentigen Lösung von Wasserstoffsuperoxyd, wobei es sich empfiehlt, deal Prozeß mit einer etwa 5prozentigen Lösung zu beginnen und mit zunehmender Verdünnung des Reaktionsgemisches die Konzentration des `Vasserstoffsuperoxyds zu steigern. Da die entstehende Säure die Wirkung des Katalysators bei einer gewissen. Wasserstoffionenkonzentration stört bzw. unterbindet, setzt man, um die Säure entsprechend zu neutralisieren, der Flüssigkeit kohlensauren Kalk (zweckmäßig feingeschlemmte Kreide) oder ein anderes Erdalkalicarbonat zu. Zum Schlus.se des Prozesses erhitzt man auf Kochtemperatur. Die gebildete Weinsäure scheidet sich als weinsaurer Kalk unlöslich ab. Das Salz wird in bekannter Weise gereinigt und auf Weinsäure verarbeitet. Die Lösung der Peroxydase wird zweckmäßig aus peroxydasehaltigem Pflanzenprodukten hergestellt; als besonders wirksam und vorteilhaft erwiesen sich Auszüge aus den. schlafenden Getreidekeimen, insbesondere aus den schlafenden Keimen des Roggens.The method is e.g. B. expediently carried out in the following way: A 5 to 10 percent solution of glucose is mixed with a concentrated fresh solution of peroxidase, after which the required amount of an aqueous solution of pure hydrogen peroxide is added slowly and evenly with constant vigorous stirring. The reaction is carried out at a temperature of about 25 to 30 ° C. About 3 kg of a 3% solution of hydrogen peroxide are needed for 1 kg of glucose, whereby it is advisable to start the process with a 5% solution and to increase the concentration of the hydrogen peroxide as the reaction mixture is increasingly diluted. Because the resulting acid has the effect of the catalyst at a certain level. Hydrogen ion concentration disturbs or prevents, in order to neutralize the acid accordingly, carbonate of lime (expediently finely bonded chalk) or another alkaline earth carbonate is added to the liquid. At the end of the process, it is heated to boiling temperature. The tartaric acid formed is insoluble in the form of tartaric lime. The salt is cleaned in a known way and processed to tartaric acid. The solution of the peroxidase is expediently prepared from plant products containing peroxidase; Extracts from the. dormant grain germs, especially from the dormant germs of rye.

Die Ausbeute an weinsaurem Kalk beträgt etwa 40 Prozent der angewendeten Glukose. Anstatt der Glukose können auch Biosem verwendet werden, welche Glukose enthalten, insbesondere Maltose.-- Es ist aber erforderlich, daß dieselben vorher invertiert, also in ihre Bestandteile zerlegt werden.The yield of tartrate of lime is about 40 percent of that used Glucose. Instead of glucose, Biosem can also be used, which is glucose contain, especially maltose - but it is necessary that the same beforehand inverted, i.e. broken down into their components.

Statt des verdünnten Wasserstoffsuperoxyds kann eine wässerige Lösung bzw. eine wässerige Aufs.chlemmung eines anderen Peroxyds, z. B. Kalium-, Natrium-, Calcium-, Bariumhyperoxyd, verwendet werden, wobei: sich die Menge nach dem Gehalt des Hyperoxyds. an. wirksamem Sauerstoff richtet.Instead of the diluted hydrogen peroxide, an aqueous solution or an aqueous suspension of another peroxide, e.g. B. potassium, sodium, Calcium, barium peroxide can be used, whereby: the amount depends on the content of peroxide. at. effective oxygen.

Es soll nicht unerwähnt sein, daß die Oxydation von Kohlehydraten, insbesondere von Hexosen und von Rohrzucker mit Wasserstoffsuperoxyd bei Gegenwart geringer Mengen von Eisensalzen, also eines anorganischen Katalysators, bekannt ist. . Bei dieser, Behandlung von Hexosen und Rohrzucker entstehen nach C. F. G -r b ß_ _ E:., _:;J. B e v a n und C 1 a u,d e S m i t h beträchtliche Mengen von flüchtigen Säuren (Ameisensäure und Essigsäure) und von nichtflüchtigen Säuren vor allem Tartronsäure.It should be noted that the oxidation of carbohydrates, especially of hexoses and cane sugar with hydrogen peroxide in the presence small amounts of iron salts, i.e. an inorganic one Catalyst, is known. . In this, treatment of hexoses and cane sugar arise after C. F. G -r b ß_ _ E:., _ :; J. B e v a n and C 1 a u, d e S m i t h considerable quantities of volatile acids (formic acid and acetic acid) and of non-volatile acids especially tartronic acid.

Demgegenüber werden bei dem vorliegenden Verfahren organische Katalysatoren, insbesondere Peroxydasen und Oxydasen, angewtndet und dabei im wesentlichen Weinsäure in technisch verwertbarer Ausbeute erhalten.In contrast, organic catalysts are used in the present process, in particular peroxidases and oxidases, applied and essentially tartaric acid obtained in technically usable yield.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process: for the production of tartaric acid, characterized in that hydrogen peroxide or other peroxides, e.g. B. potassium, sodium, calcium, barium hyperoxide, in the presence of organic catalysts, especially peroxidases and oxidases, can act. a. Method according to claim i, characterized in that an aqueous extract from sleeping grain germs, in particular rye germs, is used as the peroxidase solution. 3. The method according to claim i and z, characterized in that the process is carried out in the presence of carbonates of alkaline earths.