DE890030C

DE890030C -

Info

Publication number: DE890030C
Application number: DE1952890030D
Authority: DE
Priority date: 1949-10-17
Filing date: 1952-12-19
Publication date: 1953-09-17
Also published as: GB709558A; US2635068A; BE498715A; FR1026232A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von wäßrigen Dispersionen modifizierter stärkehaltiger Materialien. Insbesondere betrifft die Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung sogenannter Stärkelösungen oder Pasten, welche zahlreichen Zwecken dienen. Solche Stärkedispersionen werden seit langer Zeit dadurch hergestellt, daß man das ursprüngliche Stärkemateriäl verschiedenen Behandlungen unterwirft, welche geeignet sind, die Körnchen oder Teilchen desselben umzuwandeln oder mechanisch aufzubrechen, vielleicht sogar molekular, in einem Ausmaß, das genügt, die Stärke mit Wasser verträglicher und in diesem dispergieribar zu gestalten, wenn nicht tatsächlich darin löslich im engeren Sinne. Demgemäß ist sie für viele Zwecke auf verschiedenen Gebieten zur Anwendung geeignet, einschließlich z. B. bei der Herstellung von Textilien und Papier und in den Gärindustrien. Gemäß ' den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung wird das so umzuwandelnde oder zu .modifizierende stärkehaltige Material der Druckhomogenisierung unter Verfahrensbedingungen unterworfen, welche so gesteuert werden, daß die gewünschte Umwandlung oder Modifizierung in einer besonders wirksamen Weise ^! und mit erheblicher Geschwindigkeit vervollständigt wird, ohne daß ein merklicher Abbau von Stärkemateriäl in Derivate verursacht wird, wie Zucker und Dextrine, welche in .Stärkelösungen oder Pasten unerwünscht sind, die für zahlreiche

Zwecke Verwendung finden, wie z.B. Stärkeschlichten bei der Textil- und Papierherstellung. Teilweise mit Hinblick auf die Tatsache, daß sowohl mit Bezug darauf als auch für andere wichtige Verwendungszwecke die nach dem neuen Verfahren erzeugbaren Stärkedispersionen im allgemeinen durch eine bessere Qualität und eine bessere Leistung bei der Verwendung charakterisiert sind und teilweise aus anderen Gründen ergibt die

ίο Herstellung von solchen Dispersionen durch das besagte Verfahren erhebliche Einsparungen und hat andere wichtige Vorteile gegenüber dem Stand der Technik, wie sich aus dem Folgenden ergeben wird.

Für die Zwecke der Beschreibung dieser Erfin- ' dung hat der Ausdruck „.Druckhomogenisierung" oder ,,Druckhomogenisieren" eine bestimmte technische Bedeutung, welche wesentlich weniger umfassend ist als die übliche allgemeine Bedeutung lediglich von. „in den homogenen Zustand überführen", in welchem Sinne dieser Ausdruck manchmal benutzt worden ist. In der vorliegenden Beschreibung bezeichnet der Ausdruck eine Verfahrensstufe, welche sich insbesondere durch die Tatsache kennzeichnet, daß die primäre wäßrige Mischung oder Suspension des Stärkematerials, welches modifiziert werden soll, unter Drudk dazu gebracht wird, mit hoher Geschwindigkeit durch eine sehr enge Mündung bzw. einen Kanal hindurch zugehen, welche zwischen eng aneinanderliegenden harten Flächen vorgesehen ist, deren Abstand vor-

. . zugsweise in der Größenordnung von 0,00254 bis 0,0127 ^cm liegt. Dadurch wird das zu !behandelnde Material Scher- und Reißkräften bei seinem Durchgang durch die verengte Mündung unterworfen und daraus ergibt sich mechanischer Bruch und Verringerung der Größe der Stärketeilchen. Da das flüssige Material mit hoher Geschwindigkeit aus der besagten verengten öffnung bzw. dem Kanal austritt, ist es sehr wünschenswert, es zum Aufstoßen direkt gegen eine harte Fläche zu 'bringen, wodurch es einem weiteren physikalischen Brechen durch den Stoß- bzw. Schmettereffekt bei hoher • Geschwindigkeit unterworfen wird.

Eine der .wichtigsten praktischen Anwendungen der Erfindung ist bisher die Herstellung von Stärkelösungen zwecks Verwendung als Textil- und Papierschlichten. ■ Bisher war es zwecks Herstellung von Stärkeschlichten, welche für solche Zwecke geeignet sind, allgemein notwendig, die Stärke-Wasser-Mischung (Stärkesuspension) zu kochen, indem man sie mindestens 1/% Stunde zum

'■■' Sieden brachte und meistens 1 bis 2 Stunden. Dies liegt über der Zeit, welche notwendig ist, die Mischung auf und während des Quellens bzw. Gelatinierungspunktes zu erhitzen (welcher zwischen 601 bis 95^P liegt, je nach der besonderen Art - ' der verwendeten Stärke) und hinauf bis zur tatsächlichen Koch- oder Siedetemperatur, welche üblicherweise bei etwa ioo° liegt. Um den gewünschten Grad der Löslichmachung der Stärke zu erreichen, muß man häufig ein Kochen unter - Druck bei noch höheren Temperaturen, hinauf bis etwä.150⁰, anwenden.; Wenn auch verlängertes Erhitzen einer Stärke bei Temperaturen wesentlich über ihrem Quell- bzw. Gelatinierungspunkt und insbesondere auf und über ioo° das Löslichmachen durch Erhöhung der fortschreitenden Quellung und das Brechen der Stärkekörner fördert, so fördert es doch gleichzeitig auch den fortlaufenden Abbau der Stärke in andere Produkte, insbesondere Zucker und Dextrine, welche höchst unerwünscht sind als Bestandteile von Papier- und Textilschlichten. Da es bei der Herstellung mit Hilfe des üblichen Kochens oder des thermischen Aufschließensverfahrens schwer ist, die Viskosität des fertiggestellten Produktes überhaupt genau zu steuern, kann die Viskosität eines solchen Produktes nicht genau vorausbestimmt werden und kann erheblich bei .verschieden gekochten Ansätzen schwanken, trotz der Bemühungen, Gleichmäßigkeit aufrechtzuerhalten. Auch ist die Viskosität einer gekochten StärkeschLichte nicht stabil; auch in anderer Beziehung ist eine solche Schlichte einer sehr schnellen Verschlechterung unterworfen. Außerdem sind die Kochverfahren (manchmal nicht geeignet, Stärkelösungen zu liefern, welche die genügend hohe Konzentration besitzen, um den Anforderungen zu entsprechen, welche für· solche Zwecke für Schlichten oder Füller gestellt sind, go die aber gleichzeitig nicht so hochviskos sind, daß sie unhandlich oder nicht zufriedenstellend bei Temperaturen werden, welche normalerweise bei der praktischen handelsüblichen Anwendung auftreten. Der Bereich der Viskositäten, welche für Stärkelösungen gegebener Stärkekonzentrationen erreicht werden können, insbesondere solche verhältnismäßig hoher Konzentration in der Größenordnung von 10% oder darüber, ist bisher außerordentlich begrenzt. .

Das Problem,' welches durch die vorgenannte Sachlage gegeben ist, ist lange bekannt, und es sind verschiedene Vorschläge zu seiner Lösung gemacht worden. Keiner dieser Vorschläge hat jedoch eine vernünftige Ausweichmöglichkeit für die üblichen Koch- oder Siedeverfahren bei der Herstellung von Stärkeschlichten und anderen Stärkedispersionen gebracht.

Die Erfindung ermöglicht es, völlig oder zum größten Teil die Schwierigkeiten und Nachteile zu überwinden, welche mit der Herstellung von wäßrigen Stärkedispersionen auf die bisher übliche Art verbunden sind. Gleichzeitig ermöglicht sie, bestimmte wichtige praktische Vorteile zu erreichen, welche bisher nicht erreichbar waren. Bei dem vorliegenden neuen Verfahren kann das Kochen oder Sieden der Stärke oder des stärkehaltigen Materials, und zweckmäßigerweise geschieht dies, völlig ausgeschaltet werden. Die Mischung der Rahstänke oder des stärkehaltigen Materials wird nunmehr nur auf oder leicht über den Quell- oder Gelatinierungspunkt der Stärke erhitzt. Für Kartoffelstärke liegt er gewöhnlich in der Gegend von 75 bis 83⁰ und für Kornstärke bei etwa JJ bis 95⁰. Bei den Stärkekonzentrationen, welche im allgemeinen für 'Textil- und Papierschlichten gewünscht

werden, wird die Mischung an diesem Punkt ein halbfestes, viskoses Gel darstellen. Unter diesen Bedingungen und im wesentlichen bei dieser Temperatur wird dann die gelatinierte Stärke der vorerwähnten Druckihomogenisierung unterworfen. Eine einzige .Druckhomogenisierung der gelatinierten Stärke genügt für alle praktischen Zwecke.

Zur Ausführung der Verfahrensstufe der Homogenisierung durch Druck nach dem neuen Verfahren kann jede Vorrichtung benutzt werden, welche so betätigt werden kann, daß sie die oben angegebenen wesentlichen Bedingungen und Charakteristiken der Druckhoimogenisierung erfüllt. Eine ,besonders geeignete Art der Vorrichtung ist die, welche in der USA.-Patentschrift 1 5150 818(2 beschrieben ist, und die Verwendung dieser allgemeinen Type einer Vorrichtung bei der Ausführung des vorliegenden Verfahrens wird zwecks Erzielung der besten Ergebnisse empfohlen.

Die durch das Aufschlagen der 'Flüssigkeit auf die Rohrwandung beim Verlassen, des Homogenisierungsventils erzeugte Stoßwirkung auf die Flüssigkeit kann dadurch vergrößert werden, daß man einen Stoß- oder Brechungsring eng anliegend an der Kante des Sitzes des Homogenisierungsventils auf der Ablaßseite vorsieht, derart, daß der sich darauf fortlaufend durch das Ventil ergießende Strom sofort gegen den besagten Ring stößt, während er mit hoher Geschwindigkeit fließt.

Angenommen, daß ein Homogeniseur dieser Art im vorliegenden Beispiel verwendet wird, bei welchem die Schlichteherstellung gemäß dem neuen Verfahren dargelegt wird, so wird die gelatinierte, aber nicht gekochte Stärke, welche im vorliegenden Fall zu viskos oder steif ist, um durch den Schwerkraitfluß durch die Zuführungsleitung des Homogeniseurs und in die Pumpenkammer desselben geführt zu werden, unter genügendem Druck der besagten Zuführungsleitung aus dem Stärkekessel zugep.umpt, in welchem das Stärkegel hergestellt worden ist. Das Stärkegel tritt in die Pumpenkammer des Homogeniseurs ein und wird von da unter dem geeigneten ausgewählten Homogenisierungsdruck weitergeführt. Beim Austritt des homogenisierten Materials aus dem Homogeniseur hat der plötzliche Druckabfall von hohem zu niedrigem Druck eine tatsächliche Explosionswirkung, die dahin zielt, zusammen mit der Schmetterwinkung des Stoß- oder Brechungsringes auf das Material weiterhin ein Brechen der Stärkekörner in kleinste Teilchen zu sichern.

Der Homogenisierungsdruck, der vorzugsweise in jedem gegebenen Augenblick angewandt wird, hängt 'hauptsächlich von der Art der Stärke oder des stärkehaltigen Materials ab, welches verarbeitet wird, und von der Viskosität, welche man der gewünschten Stärkedispersion erteilen will. Wenn die vorbesagten Scher- urid Reißkräfte als Primärfaktor zur Erzielung der Homogenisierung verweudet werden, wobei die Stoßwirkung in einem geringeren oder verhältnismäßig nebensächlichen Ausmaß benutzt wird, so kann man allgemein sagen,, daß ein Homogenisierungsdruck von un- -gefäiir 17,5 kg/cm² allgemein etwa das Minimum ist, bei welchem man annehmen kann, daß das Verfahren kaufmännisch brauchbare Resultate zeigt, und die Verwendung erheblich höherer Drücke, selten unter 28 kg/cm², wird bei der tatsächlichen Ausführung empfohlen. Praktische Erwägungen, insbesondere die Kosten für die Erzeugung der Kraft und für die Investition sowie den Betrieb, welche sich erheblich steigern, insbesondere wenn man bei Drücken von 350 bis 420 kg/cm² arbeitet, ergeben die Unzweckmäßigkeit der Benutzung von Homogenisierungedrucken höher als 700 kg/cm², abgesehen von Ausnahmefällen. Tatsächlich kann man im allgemeinen wenig durch die Anwendung von Drücken erreichen, welche wesentlich über 420 kg/cm² liegen.

Andererseits, wenn man die Stoßwirkung als größeren oder sogar vorherrschenden Faktor benutzt, um die Homogenisierung zu erzielen, kann der geringste Homogenisierungsdruck, der praktisch noch zur Anwendung gelangt, wesentlich unter 17,5 kg/cm² als oben angegebenes Minimum liegen.

Die Viskosität der endlich erhaltenen Stärkedispersion kann durch geeignete Kontrolle des Homogenisierungsdruckes reguliert und gesteuert werden. Eine Vergrößerung des Druckes vermindert die Viskosität und umgekehrt. Durch eine solche Druckkontrolle ist es möglich, Stärkedis· persionen herzustellen und aufrechtzuerhalten, welche entweder eine höhere oder geringere Viskosität haben als die, welche man durch die üblichen Kochmethoden erhält. Ein sehr schneller Abfall in der Viskosität findet bei Erhöhung des Homogenisierungsdruckes von 17,4 auf 3|5; kg/cm² statt, und der Abfall wird mehr stufenförmig in dem Bereich von 35 auf 105 kg/cm² und darüber noch mehr. Bei der Herstellung von Textilschlichte unter Verwendung von Kartoffelstärke hat ein Homogenisierungsdruck von 35 bis 55 kg/cm² ausgezeichnete' Resultate ergeben. Bei Stärke aus Perlkorn hat sich ein Homogenisierungsdruck von 105 kg/cm² für die Herstellung von Schlichte für die Kette als zufriedenstellend erwiesen.

Mit Hinblick auf die Tatsache, daß ein Homogenisierungsdruck von 210 kg/cm² in eineim charakteristischen Beispiel eine Geschwindigkeit von etwa 870 m pro Minute für den Flüssigkeitsstrom durch ein Homogenisierungsventil eines Homogeniseurs bedeutet, welcher in der vorgenannten USA.-Patentschrift beschrieben ist, ist es klar, daß die Umwandlung der vorgelatinierten Stärke in Schlichte oder in eine andere gewünschte Dispersion gemäß der Erfindung ohne Kochen erreicht wird, sei es. durch eine einfache oder mehrfache Homogenisierung und bei welchem Druck auch immer innerhalb des oben angegebenen Bereiches in einer so kurzen Zeitspanne (einige wenige Sekunden äußerst), daß sie tatsächlich nur einen Augenblick dauert oder in jedem Fall im ■ Vergleich mit der verlängerten Umwandlungsperiode zu vernachlässigen ist, welche bisher allgemein üblich war. Außerdem wird die

gewünschte Modifikation, vervollständigt durch die Homogenisierungsbehandlung, im wesentlichen nicht von einem Abbau der Stärke in Dextrine und Zucker begleitet, welche üblicherweise bei den bisherigen Verfahren unvermeidlich war.

Stärkedispersionen, hergestellt nach dem neuen Verfahren, sind bemerkenswert stabil mit Hinblick auf Viskosität und kennzeichnen sich durch gute Aufbewahrungseigenschaften im allgemeinen. Aus

ίο diesem Grunde können sie während verhältnismäßig langer Zeit mit geringer oder ohne Verschlechterung aufbewahrt werden, im Gegensatz zu der bekannten Neigung gekochter Stärkedispersionen, sich abzuscheiden und sich im übrigen schnell beim Stehen während einer verhältnismäßig kurzen Zeit zu verschlechtern; z. B. zeigen Stärkeschlichten, hergestellt nach dem vorliegenden Verfahren, keine Änderung der Viskosität in der Schlichtekammer eines Maschinenschlichters während einer Zeitspanne von zwei Stunden oder mehr, während Stärkeschlichten, hergestellt nach den bekannten Verfahren, Viskositätsverluste in der Höhe von 50 % während derselben Zeitspanne und unter demselben Bedingungen zeigen. Mit Hinblick auf die Gleichmäßigkeit und Glätte der gemäß der Erfindung erzeugten Schlichten, können die Maschinenschlichter mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeiten betrieben werden, als dies bei dem üblichen Stärkeschlichten möglich ist. Die Geschwindigkeit des Maschinenschlichters wurde in einigen Fällen bis um 30% erhöht und die Wirksamkeit des We'b-

: * Stuhls bis zu 7 % in einigen Fällen. Es wird auch möglich, das Eindringen der Schlichte in das Garn mit erheblicher Genauigkeit zu steuern und die Menge der Schlichte, welche auf der Oberfläche des Garns zurückbleibt, zu begrenzen und gleichmäßig zu gestalten; Außer der Beschleunigung des Trocknens des geschlichteten Garnes ergibt dies ein wesentlich stärkeres Garn mit besseren Dehnungs-■ eigenschaften bei Beanspruchung. Durch die erhaltene gesteuerte Durchdringung und die gleichmäßige Dicke des Überzuges auf der Oberfläche, welche die Schlichten, hergestellt nach dem neuen Verfahren, ermöglichen, wird das Vergießen sowohl in dem Maschinenschlichter als auch in den Webstühlen weitgehend ausgeschaltet. Außerdem schaltet die Gleichmäßigkeit und die glatte cremige . Beschaffenheit dieser Schlichten weitgehendes Auftreten von schwachen Punkten aus, welche gewöhn-Hch in dem Garn durch das ungleichmäßige Schlichten erzeugt werden; auf diese Art wird der Garnbruch in dem Webstuhl erheblich verringert und ebenso die sich ergebenden Unterbrechungen. Daraus ergibt sich eine erhebliche Vergrößerung in der Fadenlänge des Gewebes, welches je 100 m an einem Tag gewoben werden kann.

In.den meisten Fällen kann die Menge der Stärke, welche nach den bisher üblichen Formeln für gekochte Stärke gefordert worden ist, vermindert werden, während man trotzdem eine Garnreißfestigkeit erzielt, welche gleich oder größer ist als die, welche man üblicherweise mit gekochter Schlichte der üblichen Formel erhält, in die mau eine zusätzliche Menge einarbeiten mußte, um auf die zu Dextrinen und Zuckern während der Kochoperation abgebaute Stärke Rücksicht zu nehmen. Außerdem können bei dem neuen Verfahren die Fette und Wachse, aus welchen die üblichen Weichmacher bestehen, direkt der Mischung aus Wasser und Stärke vor der Homogenisierung zugegeben werden. Dadurch vermeidet man den Gebrauch der kostspieligen fertiggemischten handelsüblichen Weichmacher, während man gleichzeitig eine vollständigere und gleichmäßigere Verteilung der Weichmacher in der fertiggestellten Schlichte sichert, als'dies bei Schlichten möglich ist, welche nach den üblichen Verfahren hergestellt worden sind.

Um es zu ermöglichen, daß eine Textilmühle fortlaufend gemäß dem neuen Verfahren· Schlichte erzeugt, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche genügt, mehrere Maschinen-schlichter in angemessener Weise aus einem einzigen Homogeniseur zu bedienen, benötigt man nur zwei Heizkessel. Während ein Ansatz von Rohstärke auf Gelatinierungstemperatur in einem Kessel erhitzt wird, 'kann die Stärke, welche vorher in dem anderen gelatiniert worden, ist, dem Homogeniseur zugeführt werden. Die Schlichte kann in einem Vorratskessel aufbewahrt werden und den Schlichtekammern der verschiedenen Maschinenschlichter nach Bedarf zugeführt werden. Außerdem können die Schlichtekammern auf tieferer Temperatur gehalten werden als bisher üblich. Es wird außerdem häufig nötig, daß eine Mühle eine Anzahl von Maschinenschlichtern bei derselben Temperatur für alle Schlichtekammern bedient und daß man eine einzige Formel ■ für die Stärkemischung verwendet. Durch einfaches Ändern des Homogenisierungsdruckes und durch das dadurch bedingte Erzeugen von Schlichten verschiedener Viskositäten kann eine verschiedene gewünschte Menge von Schlichte auf das Garn aufgebracht werden, welches durch verschiedene Maschinenschlichter behandelt wird. Wenn nun so ein Maschinenschlichter auf leichtes Garn arbeitet, kann ein Sol niedriger Viskosität diesen Maschinen aus einem Vorratskessel zugeführt werden, während ein anderer, welcher auf ein schweres Garn arbeitet, aus einem anderen Vorratskessel mit einem Sol höherer Viskosität versorgt werden kann. Jedoch ist nur eine Formel für die Schlichte einer bestimmten· Stärkekonzentration vorgesehen, und dieselbe Behandlungstemperatur kann in beiden Maschinenschlichtern verwendet werden.

Statt die ungekochte gelatinierte Stärkemischung in einem Heizkessel herzustellen, kann man sie natürlich auch dadurch erzeugen, daß man zuerst die Rohstärke und wahlweise den Weichmacher mit einer Menge von kaltem Wasser mischt, welche ¹Z₅ bis Y₄ der gesamten Wassermenge entspricht, die endgültig benötigt wird, und daß .man dann die erhaltene Stärkemilch dem Rest des Wassers zugibt, welches zum Kochen erhitzt worden ist. Sobald die Stärkemilch in dieses kochende Wasser

eingerührt worden ist, gelatiniert die Stärke und ist für die Homogenisierungsbehandlung fertig, wobei die Temperatur des Gels wesentlich unter aoo° liegt. Das Gelatinieren kann auch durch Hindurchführung der anfänglichen Stärke-Wasser-Mischung durch einen fortlaufenden Erhitzer erfolgen, wenn man geeignete Bedingungen in bezug auf Temperatur und Zeit einhält.

Für die Papierherstellung benötigt man eine

ίο Schlichte verhältnismäßig geringer Viskosität. Die üblichen Kochmethoden der Stärkeschlichteherstellung ergeben keine Schlichte genügend niedriger Viskosität bei den erforderlichen Stärkekonzentrationen, und daher hat sich die Praxis herausgebildet, dünnsiedende Stärke zu verwenden, welche, vorher mit einer verdünnten Säure oder einem Enzym behandelt worden ist oder die während längerer Zeitspannen unter Druck gekocht worden ist. Die Verwendung solcher Stärken erhöht die Kosten der Schlichteoperationen, und es ergeben sich hier dieselben Probleme des Abbaues der Stärke wie bei den Textilschlichten. Durch das Homogenisieren der Roh stärke in genügend heißem Wasser, um sie zu gelatinieren, jedoch unterhalb der Kochtemperatur bei den höheren, hier erwähnten Drücken, d. h. in der Größenordnung von 350 kg/cm² oder darüber, ist es möglich, Schlichten zu erhalten, welche weit geringere Viskosität besitzen als diejenigen, welche durch direktes Kochen von Rohstärke zu erhalten sind. Falls man noch geringere Viskositäten wünscht, kann eine verdünnte ,Säure oder ein Enzym zu der Stärkesuspension gerade vor der Homogenisierung zugegeben werden. Dieses Verfahren gestattet die Herstellung von Schlichten außerordentlich geringer Viskosität in der Größenordnung herunter bis zu 40 Sekunden· für eine 7°/oige Stärkelösung ibei einer Testtemperatur von 38⁰ in dem Standard Dudley Pipetten Test. Eine Viskosität von 45 Sekünden bei derselben Messung wird im allgemeinen als genügend für die charakteristischen Papier schlichteverfahren angesehen.

Wenn man wünscht, eine gefärbte Schlichte zu erzeugen, so wie sie gewöhnlich' bei der Papierherstellung benutzt wird, so gibt das Verfahren der Erfindung eine einfache und sparsame Methode, in einer einzigen Verfahrensstufe eine völlig hergestellte Schlichte zu erhalten, da der Farbstoff oder der färbende Bestandteil sehr glatt und gleichmäßig in der Schlichte dadurch dispergiert ist, daß man ihn in die Stärkesuspension vor der Homogenisierung einbringt.

Ähnliche Vorteile können bei der Herstellung von Textildruckschliichten erhalten werden·, wo die Kontrolle der, Viskosität noch kritischer ist als in den anderen Fällen von Textilschlichten, und die Wiederholung vorangehender Ergebnisse ist außerordentlich wichtig.

Als ein Ergebnis der Anwendung dieses Verfahrens wird eine sehr erhebliche Einsparung an für das Verfahren notwendigem Dampf erreicht.

Obwohl oben bereits betont wurde, daß die Möglichkeit besteht, durch Anwendung des neuen Verfahrens das bisher übliche Kochen oder Sieden der Stärke völlig auszuschalten und da dieses ein ganz wesentliches Charakteristikum der Erfindung ist, so muß man sich doch vor Augen halten, daß gelegentliches Erhitzen der anfänglichen Stärke-Wasser-Mischung zum Siedepunkt und Beibehalten desselben für eine kurze Zeit, ungenügend, um ein wesentliches Kochen zu bewirken, und zwar vor der Homogeniisierungsbehandlung im allgemeinen keinen wesentlichen Schaden im Gefolge haben wird und daß das Verfahren dadurch nicht außerhalb der Erfindung liegt. In einigen Fällen, wie z. B. bei der Herstellung einer Stärkedispersion von außerordentlich hohem Stärkegehalt, aber vernünftig niedriger Viskosität, kann ein beabsichtigtes, aber nur teilweises oder unvollständiges Sieden der gelatinierten Stärke während einer verhältnismäßig kurzen Zeit vor der Druckhomogenisierung manchmal praktische Vorteile bringen. Außerdem ist es nicht ausgeschlossen, daß während der sehr kurzen Zeitspanne, während welcher die gelatinierte stärkehaltige Suspension dem Homogeniisierungsdruck unterworfen wird, die Suspension auf Siedetemperatur gehalten wird. Solche abgewandel-¹ ten Verfahren benutzen offenbar die Grundzüge der Erfindung und ermöglichen es, von den Vorteilen derselben in einem erheblichen Ausmaß Gebrauch zu machen. Sie fallen danach innerhall·) des Schutzumfanges der Erfindung.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Dispersionen modifizierter Stärke von stärkehaltigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Suspension solcher Stoffe der Einwirkung einer genügend hohen Temperatur unterworfen wird, um die Stärke zu gelatinieren, während man ein längeres Kochen vermeidet, und dann das so erhaltene Material der Druckhomogenisierung unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelatinierung bei einer Temperatur unterhalb des Siedepunktes ausgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelatinierung und die folgende Druckhomogenisierung bei einer Temperatur unterhalb des Siedepunktes ausgeführt werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in kei- u£ ner Verfahrensstufe die stärkehaltigen Stoffe einer wesentlich höheren Temperatur unterworfen werden, als dem Gelatinierungspunkt der Stärke entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge- ■ kennzeichnet, daß die höchste Temperatur, welcher die stärkehaltigen Stoffe unterworfen werden, zwischen 60 und 94⁰ liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelatinieren eine verhältnismäßig kurze Zeitspanne des Kochens, ein-

schließt, die nicht genügt, ein mehr als nur teilweises oder sehr unvollständiges Kochen der Stärke zu bewirken.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden . Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gelatinierte Suspension vor ihrer Homogenisierung eine verhältnismäßig hohe Stärkekonzentratiön aufweist und eine solche Konsistenz besitzt, daß sie unter Druck zu der Einlaßseite des verwendeten Homogeniseurs gepumpt werden muß.

8. Verfahren zur Herstellung von dünnsiedender Stärke, dadurch gekennzeichnet, daß Stärke und heißes Wasser mit einer verdünnten Säure zur Reaktion gebracht werden und' daß man die Reaktionskomponenten sofort der Druckhomogenlisierung unterwirft.

9. Verfahren zur Herstellung gefärbter Stärkeschlichte, dadurch gekennzeichnet, daß man ein färbendes Material einer Suspension von Stärke und¹ heißem Wasser zugibt und daß man dann die Suspension der Druckhomogenisierung unterwarft.

10. Verfahren zum Löslichmachen von Stärke

in einem ,stärkehaltigen Material in heißer wäßriger Lösung durch Druckhomogenisierang, gekennzeichnet durch Kontrollieren, der Viskosiität der erhaltenen Lösung durch Einstellen des Druckes, bei welchem diie Homogenisierung vervollständigt wird. ·

11. Verfahren zur Modifizierung von Stärke in stärkehaltigen Stoffen, z. B. Brenneredmaische, dadurch gekennzeichnet, daß man; die Stoffe mit heißem Wasser mischt und diie Suspension sofort der Druckhomogenisierung unterwirft, wobei die Temperatur der Suspension innerhalb etwa 2,8 bis 14⁰ oberhalb der Gelatinierungetemperatur der am höchsten !gelatinierenden Stärke liegt, welche zum Zeitpunkt der Homogenisierung vorhanden ist.

12. Verfahren nach eiinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bei der Homogenisierung angewandte Druck innerhalb des ungefähren Bereiches von etwa 17,5 bis 700 kg/cm² liegt, insbesondere von etwa 28 bis etwa 280 kg/cm².

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