DE886280C

DE886280C - Process for the production of starch breakdown products

Info

Publication number: DE886280C
Application number: DEB17792A
Authority: DE
Original assignee: Blattmann and Co AG
Current assignee: Blattmann and Co AG
Priority date: 1950-02-07
Filing date: 1951-01-30
Publication date: 1953-08-13

Description

Verfahren zur Herstellung von Stärkeabbauprodukten Die schweizer Patente 256502 und 259 428 behandeln Verfahren zur Herstellung von Stärlseabbauprodukten, wonach mit stärkeabbauenden, vorzugsweise sauren Medien imprägnierte Stärke im Vakuum, unter fortwährendem Wasserentzug, einem diemischen und hernach unter Ausschluß von oxydierenden Medien einem thermischen Abbau.-prozeß unterzogen wird.Process for the production of starch degradation products Swiss patents 256502 and 259 428 deal with processes for the production of starch degradation products, after which starch impregnated with starch-degrading, preferably acidic media, in a vacuum, with continuous dehydration, a mixture and then with the exclusion of oxidizing media is subjected to a thermal degradation process.

Es wurde nun gefunden, daß nach dem Prinzip dieses Verfahrens neuartige Stärkeabbauprodukte hergestellt werden können, wenn gegebenenfalls vorbehandelte, trockene bis feuchte Stärke in pulverigem Zustand, im Vakuum zunächst einer fortwährenden Wasserverdampfung unterworfen, hierauf das Behandlungsgut einer thermischen Nachbehandlung unter Ausschluß von Sauerstoff unterzogen und schließlich unter Ausschluß von Sauerstoff gekühlt wird; Dieses Arbeiten unter Ausschluß von Sauerstoff, d. b. sowohl die thermische Nachbehandlung als auch die Kühlung, kann z. B. im Vakuum, in inerter Atmosphäre oder in Anwesenheit sonstiger nicht oxydierender Gase durchgeführt werden. It has now been found that the principle of this process is novel Starch degradation products can be produced if, if necessary, pretreated, dry to moist starch in a powdery state, initially a continuous one in a vacuum Subjected to water evaporation, then the material to be treated a thermal aftertreatment subjected to the exclusion of oxygen and finally to the exclusion of oxygen is cooled; This work in the absence of oxygen, i. b. both the thermal Aftertreatment and cooling can, for. B. in a vacuum, in an inert atmosphere or in the presence of other non-oxidizing gases.

Ein besonderes Kennzeichen des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß Stärke, selbst ohne Zusätze von Reagenzien, d. h. durch bloße Wasserverminderung und nachfolgende thermische Behandlung der Stärke, unter Vakuum zu Produkten umgesetzt werden kann, die gegenüber den nach bisher üblichen Verfahren erhältlichen Produkten neuartige Eigenschaften aufweisen. There is a special characteristic of the method according to the invention in that starch, even without the addition of reagents, i. H. by mere water reduction and subsequent thermal treatment of the starch, converted into products under vacuum can be compared to the products available by conventional methods have novel properties.

Ferner wurde gefunden, daß man ebenfalls zu solchen neuartigen Produkten gelangt, wenn man das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere im Fall der Verarbeitung von vorbehandelter Stärke, in Gegenwart von 5 tärkeaufschlußmitteln durchführt. Je nach den für die Enderzeugnisse im Einzelfall gewünschten Eigenschaften oder in Betracht kommenden Verwendungszwecke empfiehlt sich, entweder -saure Stärkeaufschlußmittel, wie z. B. Salzsäure, Aluminiumchlorid, oder solche alkalischer Natur, wie z. B. Natriumbikarbonat, Soda oder Borax, oder auch solche neutraler Natur, wie z. B. Calciumchlorid oder Magnesiumchlorid, zu verwenden. It has also been found that such novel products can also be obtained when using the method according to the invention, especially in the case of processing of pretreated starch in the presence of 5 starch digesting agents. Depending on the properties or desired for the end products in the individual case It is advisable to use either -acid starch digestion agents, such as B. hydrochloric acid, aluminum chloride, or those of an alkaline nature, such as. B. Sodium bicarbonate, soda or borax, or those of a neutral nature, such as. B. Calcium chloride or magnesium chloride, to use.

Als Ausgangsmaterial kann sowohl native Stärke in trockenem bis feuchtem, pulverigem Zustand als auch chemisch, z. B. mit-schwefliger Säure, biochemisch, z. B. mit Enzymen, oder physikalisch, z. B. durch Ultraschall, mechanische Zertrümmerung der Stärke durch Feinmahlung, radioaktive Beeinflussung oder nach mehreren dieser Arbeitsmethoden vorbehandelte Stärke verwendet werden. Both native starch in dry to moist, powdery state as well as chemically, e.g. B. with sulphurous acid, biochemically, z. B. with enzymes, or physically, e.g. B. by ultrasound, mechanical destruction the starch by fine grinding, radioactive influence or after several of these Working methods pretreated starch are used.

Der Wassergehalt der zur Verwendung gelangenden trockenen bis feuchten, pulverförmigen, ge-. gebenenfalls vorbehandelten Stärke kann innerhalb weiter Grenzen variieren, da sowohl vorgetrocknete Stärke, d. h. Stärke, die weniger als den handelsüblichen Feuchtigkeitsgehalt besitzt, als auch sogenannte Feuchtstärke, wie sie bei der Fabrikation aus Filterpressen, Nutschen usw. in krümliger Form anfällt, verwendet werden kann. The water content of the dry to moist, powdery, ge. optionally pretreated starch can be used within wide limits vary, as both pre-dried starch, i. H. Strength that is less than the commercially available Moisture content, as well as so-called moisture strength, as it is in the manufacture from filter presses, suction filters, etc. in crumbly form, can be used.

Die nach vorliegendem Verfahren beschriebenen Abbaureaktionen lassen sich rascher und homogener durchführen, wenn die dabei gegebenenfalls mitverwendeten Stärkeaufschlußmittel in gasförmigem Zustand, z. B. Ammoniak, oder in Form von zur Abspaltung gasförmiger Reaktionsmittel führender Substanzen, wie z. B. Hexamethylentetramin, zur Anwendung gebracht werden. Leave the degradation reactions described according to the present process can be carried out more quickly and more homogeneously if the ones that may be used Starch digesting agent in the gaseous state, e.g. B. ammonia, or in the form of for Elimination of gaseous reactants leading substances such. B. hexamethylenetetramine, can be applied.

Die gegebenenfalls mitverwendeten Stärkeaufschlußmittel werden zweckmäßig bereits unter Vakuum mit der Stärke zusammengebracht. The starch disintegrating agents which may also be used are expedient already brought together with the starch under vacuum.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen, Verfahrens kann die Wasserverdampfung so weit getrieben werden, bis das Behandlungsgut praktisch kein Wasser mehr enthält. Die Dauer des Prozesses kann jedoch abgekürzt werden, wenn man die Entwässerung der Masse nur so weit vornimmt, daß bei der anschließenden thermischen Behandlung keine Verkleisterungen eintreten bzw. sich keine Klumpen bilden können. In the context of the process according to the invention, the water evaporation be driven so far that the material to be treated contains practically no more water. The duration of the process, however, can be shortened if you consider the drainage the mass only makes so far that in the subsequent thermal treatment no gelatinization occurs and no lumps can form.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Stärke in handelstrockenem bis feuchtem Zustand zumAbbau gebracht und andererseits mit weit geringeren Mengen an Reaktionsmitteln gearbeitet werden kann. Der unter schonendsten Bedingungen durchgeführte Abbau führt zu neuartigen, hellen, stabilen Produkten ohne wesentlich reduzierende Eigenschaften. The inventive method has the advantage that the strength in commercial dry to moist condition and on the other hand with far smaller amounts of reactants can be used. The most gentle The degradation carried out under conditions leads to novel, bright, stable products without any significant reducing properties.

Beispiele I. 700 kg Kartoffelstärke werden in einem Rührwerkautoklav unter Vakuum sukzessive während 3t/2 Stunden bei fortwährender Wasserverdampfung auf IOO° C gebracht. Hernach wird das Vakuum durch Einströmenlassen von 5 O2-Gas ersetzt, das Gut in dieser Atmosphäre auf 175°C erhitzt und bei dieser Temperatur gehalten, bis die Masse den gewünschten Abbaugrad erreicht hat, worauf unter Vakuum gekühlt wird. Examples I. 700 kg of potato starch are placed in a stirrer autoclave under vacuum successively for 3t / 2 hours with continuous water evaporation brought to 100 ° C. The vacuum is then released by letting 5 O2 gas flow in replaced, the goods are heated in this atmosphere to 175 ° C and at this temperature held until the mass has reached the desired degree of degradation, whereupon under vacuum is cooled.

2. Soo kg Kartoffelstärke werden mit 400 g NaH CO3 innig gemischt und hernach mit I550 g CaCl2, gelöst in Io l Wasser, gleichmäßig imprägniert. Dieses Gemisch wird sodann in einem Rührwerkautoklav unter Vakuum gesetzt und bei -fortwährendem Wasserentzug während 2t/2 Stunden sukzessive bis auf IOO° C erwärmt, hernach unter Vakuum auf I700 C gebracht und so lange bei dieser Temperatur gehalten, bis das Reaktionsgut die gewünschte Kaltwasserlöslichkeit erreicht hat, worauf die Masse im Vakuum gekühlt wird. 2. Soo kg of potato starch are intimately mixed with 400 g of NaH CO3 and then uniformly impregnated with 1550 g CaCl2, dissolved in 10 l water. This The mixture is then placed under vacuum in a stirrer autoclave and kept on Dehydration heated gradually up to 100 ° C for 2t / 2 hours, then below The vacuum was brought to 1700 C and kept at this temperature until the Reaction material has reached the desired solubility in cold water, whereupon the mass is cooled in a vacuum.

3. 8oo kg Weizenstärke werden mit 1,6 1 Ammoniaklösung, 250/&ig, imprägniert, dann in einem Rührwerkautoklav in 3 Stunden im Vakuum unter fortwährender Wasserverdampfung allmählich auf I20° C erwärmt. Dann wird das Vakuum durch Einströmenlassen von Stickstoffgas aufgehoben, das Reaktionsgut auf I600 C erhitzt und solange auf dieser Temperatur gehalten, bis eine Probe, 1 : 8 auf gekocht, eine dünn-salbenartige Konsistenz zeigt. Das Endprodukt wirkt alsdann in der Stickstoffatmosphäre gekühlt. 3. 800 kg of wheat starch are mixed with 1.6 l of ammonia solution, 250% impregnated, then in a stirrer autoclave for 3 hours under vacuum under continuous Water evaporation gradually warmed to 120 ° C. Then the vacuum is blown in lifted by nitrogen gas, the reaction mixture heated to I600 C and while on this temperature was kept until a sample, 1: 8 to cooked, a thin-ointment-like Shows consistency. The end product then acts cooled in the nitrogen atmosphere.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Process for the production of starch degradation products by thermal treatment of optionally pretreated dry to moist Starch in powdery state, characterized in that the material to be treated initially subjected to continuous evaporation of water in a vacuum, then a thermal one Subjected aftertreatment with exclusion of oxygen and finally with exclusion is cooled by oxygen.

2. The method according to claim 1, characterized in that chemically, z. B. with sulphurous acid, biochemically, e.g. B. with enzymes, or physically, z. B. by ultrasound, or pretreated after several of these working methods Strength is assumed.

3. The method according to claim I or 2, characterized in that the treatment, especially in the case of. Processing of pretreated starch, is carried out in the presence of starch digesting agents.

4. The method according to claim 3, characterized in that acidic starch digesting agents, z. B. hydrochloric acid, aluminum chloride can be used.

5. The method according to claim 3, characterized in that alkaline Starch disintegrants, e.g. B. sodium bicarbonate can be used.

6. The method according to claim 3, characterized in that gaseous Starch disintegrants, e.g. B. ammonia, or for cleavage more gaseous Reactant-carrying substances, e.g. B. hexamethylenetetramine can be used.

7. The method according to any one of claims 3 to 6, characterized in, that the starch digesting agent has already been brought together with the starch under vacuum will.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that that the water evaporation is driven so far that the material to be treated is practically no longer contains water.

9. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that that the water evaporation is only driven so far that in the subsequent thermal post-treatment, no gelatinization occurs.

IO. Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that that both the thermal aftertreatment and the cooling to the exclusion of Oxygen takes place in the presence of inert or other non-oxidizing gases.

II. The method according to any one of claims I to 9, characterized in that that both the thermal aftertreatment and the cooling to the exclusion of Oxygen takes place in a vacuum.