DK162719B - Fremgangsmaade til fremstilling af krystalliseret maltitol - Google Patents
Fremgangsmaade til fremstilling af krystalliseret maltitol Download PDFInfo
- Publication number
- DK162719B DK162719B DK593885A DK593885A DK162719B DK 162719 B DK162719 B DK 162719B DK 593885 A DK593885 A DK 593885A DK 593885 A DK593885 A DK 593885A DK 162719 B DK162719 B DK 162719B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- maltitol
- syrup
- weight
- container
- rich
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/02—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
- C07H15/04—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
Description
i
DK 162719 B
o
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af krystalliseret maltitol.
Maltitol eller a-D-glucopyranosyl-4-D-sorbitol er resultatet af hydrogenering af maltose.
5 Det er kendt at fremstille vandfri krystallise ret maltitol ved at fremkalde krystallisation af maltito-len i en sirup, der er tilstrækkelig rig på denne forbindelse og er renset tilstrækkeligt (FR patentskrift nr.
2.499.576).
10 En sådan sirup fremstilles sædvanligvis ved hy drogenering af en maltoserig sirup eller ved hydrogenering af krystalliseret maltose. Det er ved denne fremgangsmåde vigtigt, at materialet, der underkastes hydrogenering, har en meget høj andel af maltose, således at der efter 15 hydrogenering kun fås en meget ringe andel af urenheder af typen polyalkoholer med glucidisk karakter, som enten generer eller forhindrer krystallisationen af maltitol og i det mindste gør det vanskeligt at udvinde maltitolen fra sirupper med indhold deraf.
2q Der kendes forskellige fremgangsmåder til frem stilling af sirupper, der er rige på maltose.
Blandt disse kan især nævnes: - fremgangsmåden beskrevet af Hodge et al., Cereal Chemistry 2!5, 19-30 (januar 1948) , der omfatter et trin med 25 udfældning af grænsedekstriner ved hjælp af alkoholopløsninger , - fremgangsmåden beskrevet af Wolfrom og Thompson i Methods in carbohydrate chemistry, side 334-335 (1962), der omfatter et trin med gentagen krystallisation af octa- 30 acetatet af maltose efterfulgt af krystallisation af maltose, - fremgangsmåden beskrevet i US patentskrift nr. 4.294.623, der omfatter et trin med adsorption af dekstri-ner på kul, 35 - fremgangsmåden beskrevet i FR patentskrift nr.
2.510.581, der omfatter et trin med chromatografering på
O
DK 162719 B
2 zeoliter eller kationiske eller anioniske harpikser, - fremgangsmåden beskrevet i US patentskrift nr. 4.429.122, der omfatter et trin med ultrafiltrering af maltosesirupper, og især 5 - fremgangsmåden beskrevet i FR patentskrift nr.
2.012.831, der omfatter kombineret anvendelse af flere forskellige enzymer, nemlig en a-amylase, en β-amylase og en isoamylase οσ/eller pullulanase.
Fremgangsmåden, der beskrives i det sidstnævnte 10 patentskrift, er den, der anvendes i FR patentskrift nr. 2.499.576 til fremstilling af en sirup, der er tilstrækkeligt rig på maltose, og som derefter hydrogeneres og underkastes krystallisation.
Selv om den udgør et vist fremskridt i forhold 15 til de øvrige omtalte dokumenter, udviser fremgangsmåden ifølge FR patentskrift nr. 2.499.576 - der består i, at der i et første trin fremstilles en sirup, der er rig på maltose, men har et ringe indhold af tørstof, hvorefter der i et andet trin foretages en forøgelse af denne sirups 20 tørstofindhold - stadig adskillige ulemper, især: - at den ikke er særlig effektiv på grund af det ringe indhold af tørstof i udgangsmaterialet, der ligger nær 80 g/liter og er nødvendigt for at opnå en så høj hydrolyseeffektivitet af enzymerne som muligt ved forsukringen, 25 hvilket nødvendiggør en betydelig koncentrering af denne fremkomne maltosesirup; den ringe effektivitet accentueres af de uundgåelige tab af maltitol til krystallisationsvandet, der indeholder ikke ubetydelige mængder maltitol, - at den indebærer en uheldig tilbagedannelse af 30 amylose, der er generende ved forsukrings- og rensningsprocesserne og skyldes, at forflydningen bør gennemføres ved meget lave DE-værdier (dekstrose-ækvivalent-værdier).
Det er især formålet med opfindelsen at undgå disse ulemper og tilvejebringe en fremgangsmåde af den omhand-35 lede art, der i højere grad end de eksisterende opfylder de krav, der stilles i praksis.
DK 162719 B
3
Der er nu ifølge opfindelsen blevet tilvejebragt en særlig fremgangsmåde, hvorved der på let måde og med et udmærket udbytte fås krystalliseret maltitol med et indhold af maltitol på over 96%, fortrinsvis over 97%.
5 Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af krystalliseret maltitol, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at den omfatter følgende successive trin: - et trin med en katalytisk hydrogenering, der gennemføres på i og for sig kendt måde, af en maltosesirup 10 indeholdende mindst 50% vægt-%, fortrinsvis 60-80 vægt-% maltose, beregnet på tørstof, hvilken sirup er fremstillet ved enzymatisk forsukring ved et tørstofindhold på mellem 25 og 45% af en stivelsesmælk, der er forflydet surt eller enzymatisk, 15 - et trin med chromatografisk fraktionering af mal- titolsiruppen, hvorved parametrene, dvs. elueringshastighe-den, tilføringshastigheden for den hydrogenerede sirup, genvindingshastigheden for fraktionen, der er rig på maltitol, og sammensætningen af desorptions-, absorptions- og 20 koncentreringszonerne, vælges således, at der fås en fraktion (A), der er rig på maltitol og har følgende sammensætning, idet procentangivelserne er efter vægt på tørstofbasis: - mindst 87%, fortrinsvis 87-97,5%, især 87-95,5% maltitol, 25 - en andel af polyoler med en polymerisationsgrad DP større end eller lig med 4 på under 1%, fortrinsvis under 0,7%, især under 0,6%, - idet resten op til 100% udgøres af sorbitol og maltotriitol, 30 - et trin med koncentrering af fraktion (A), der er rig på maltitol, til et indhold af tørstof, der tillader dannelse af maltitolkrystaller og generelt er mellem 75 og 92% tørstof, - et trin med krystallisation og fraskillelse af 35 maltitolkrystaller, og
DK 162719B
4 o ” et trin med recirkulering af moderluden fra krystallisationen til indløbet til trinnet med chromatografisk fraktionering, idet denne recirkulering muliggør en næsten kvantitativ udvinding af den maltitol, der dannes i trinnet 5 med hydrogenering af maltosesirup.
Effektiviteten af den chromatografiske fraktionering gør det muligt at udelukke hydrogenerede produkter med en DP (polymerisationsgrad) på større end eller lig med 4 praktisk taget fuldstændigt fra maltitolfraktionen, selv 10 når sirupperne, der underkastes fraktionering, indeholder . ' betydelige mængder, f.eks. mellem 5 og 4 0%, af disse. Der kan "derfor anvendes stivelseshydrolysater, hvis indhold af maltose kun er 50%. Til fremstilling af sådanne sirupper kan der anvendes stivelsesmælk med højt tørstofindhold, i Ί5 alle tilfælde mellem 25 og 45% og især nær 40%, som er sædvanligt anvendte ved fremstilling af glucose/dekstrose.
Takket være fremgangsmåden ifølge opfindelsen - er volumenerne, der skal behandles, væsentligt mindre end ved kendte fremgangsmåder, 20 - er den nødvendige energi til afdampning af vand stærkt reduceret, - kan forflydningen af stivelse gennemføres ved en DE (dekstrose-ækvivalent) på over 2, hvilket er foreneligt med en fraværelse af tilbagedannelse af stivelse, 25 - kan anvendelsen af enzymer som isoamylase eller pullulanase undgås, og - de høje osmotiske tryk, der frembringes af den høje koncentration af sirupperne, gør disse fri for enhver mikrobiel forurening.
30 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan gennemføres ved hjælp af apparat, der er vist skematisk i fig. 1 på teg-• ningen, og som omfatter: - en beholder 201, hvori forflydningen af stivelse gennemføres, 35 - en beholder 202, hvori forsukringen af stivelse gennemføres,
O
5
DK 162719 B
- en beholder 203, hvori den katalytiske hydrogenering gennemføres, - en koncentreringsanordning E, - en beholder 204 til chromatografisk separation, 5 - en eller flere beholdere 205a, 205b, ...... der gør det muligt at koncentrere til de ønskede indhold af tørstof, alternerende eller kontinuerligt hver især, idet de forskellige fraktioner, der hidrører fra den chroma-tografiske fraktionering og især fraktionen, der er rig på 10 maltitol, opsamles i beholderen 205a, - en beholder 206, hvori man gennemfører krystallisationen af maltitol, der har kunnet begynde i beholderen 205a, - en beholder 207, der muliggør fraskillelse af de 15 dannede krystaller med deres moderlud, og - en beholder 208, der muliggør tørring af krystallerne, der kommer fra beholderen 207.
Beholderen 201 fødes via en ledning 301 med stivelsesmælk, hvortil der er sat syre, når der er tale om 20 sur forflydning, eller a-amylase, når der er tale om enzymatisk forflydning, under betingelser med hensyn til temperatur, pH-værdi, enzymkoncentration og calciumkoncentration, der er kendte af fagmanden til opnåelse af en DE (dekstrose-ækvivalent) på større end eller lig med 2.
25 Beholderen 202 fødes via en ledning 302 med for- flydet stivelsessirup, der kommer fra beholderen 201. Før den løber ind i beholderen 202, sættes der til siruppen, der kommer fra beholderen 201, en malt-(3-amylase og parametrene ved forsukringen vælges således, at der fås en mal-33 tosekoncentration på mindst 50%, fortrinsvis mindst 60%, ved udløbet fra beholderen 202. Parametrene ved forsukringen er især mængden af anvendt enzym, temperaturen, pH-vær-dien og amylolysens varighed.
Beholderen 203 fødes fra beholderen 202 via en led-35 ning 303 med forsukret sirup, der filtreres og demineralise-res i et apparat 304, der er placeret på ledningen 303.
6
O
DK 162719 B
I beholderen 203 gennemføres en katalytisk hydrogenering af maltosesirup under betingelser, der er velkendte af fagmanden, især med katalysatorer med ruthenium eller
Raney-nikkel.
5
Hydrogeneringstrinnet gennemføres fortrinsvis med en katalysator med Raney-nikkel ved et hydrogentryk over 2 2 20 kg/cm , fortrinsvis mellem 40 og 70 kg/cm , og ved en temperatur på ca. 100-150°C. Hydrogeneringen fortsættes, indtil indholdet af reducerende sukkerarter i den hydrogene- 10 rede sirup er under 2%, fortrinsvis under 1%, især under 0,5% (indholdet af reducerende sukkerarter defineres som deks- troseækvivalent-vægt, beregnet på tørstof). Beholderen 204 fødes fra koncentrationsanordningen eller fordamperen E, der via en ledning 305 modtager den hydrogenerede rensede sirup, 15 der kommer fra beholderen 203. En ledning 309, der kommer fra den ovenfor beskrevne beholder 207, løber ligeledes ud i ledningen 305.
Som ovenfor anført gennemføres der i beholderen 204 en chromatografisk fraktionering af maltitolsiruppen, der 20 kommer fra beholderen 203.
Fraktionerne, der kommer fra beholderen 204, føres via ledninger 306a, 306b ..... mod beholderne 205a, 205b.
Fraktionen, der er meget rig på maltitol, føres til beholderen 205a.
25
Trinnet med chromatografisk fraktionering kan på i og for sig kendt måde gennemføres diskontinuerligt eller kontinuerligt (simuleret mobilt lag), på adsorptionsmidler af typen stærkt sure kationiske harpikser, der er ladet med alkalimetal- eller jordalkalimetalioner, eller af typen zeo-30 liter, der er ladet med ammonium-, natrium-, kalium-, calcium-, barium- og strontiumioner etc.
Eksempler på sådanne metoder til chromatografisk separation er givet i US patentskrift nr. 3.044.904, 3.416.961 og 3.692.582, FR patentskrift nr. 2.391.754 og 2.099.336, og 35 US patentskrift nr. 2.985.589, 4.024.331, 4.226.977, 4.293.346,
O
7
DK 162719 B
4.157.267, 4.182.633, 4.332.633, 4.405.445, 4.412.866 og 4.422.881.
Ifølge en foretrukken udførelsesform gennemføres separationstrinnet ved anvendelse af fremgangsmåden og appara-tet, der er beskrevet i US patentskrift nr. 4.422.811 og den 5 tilsvarende FR patentansøgning nr. 79 10563.
Uafhængigt af den anvendte metode til chromatogra-fisk separation anvendes der som adsorptionsmiddel fortrinsvis en stærkt kationisk harpiks, der er på calciumform, og som har et divinylbenzenindhold på ca. 4-10%.
10 Valget af parametre i det chromatografiske trin, dvs.: - elueringshastigheden, - hastigheden for tilførsel af hydrogeneret sirup, - hastigheden for fjernelse af fraktionen, der er 15 rig på maltitol, og - sammensætningen af zonerne til desorption, adsorption og berigelse, er forklaret og illustreret i eksemplet.
Den beskrevne fremgangsmåde gør det muligt at opnå 20 maltitolsirupper (A), der indeholder mindst 87% maltitol og indeholder mindre end 1% af produkter med en polymerisationsgrad større end eller lig med 4. De er nærmere bestemt sammensat på følgende måde, idet procentangivelserne er på vægtbasis beregnet på tørstof: 25 - mindst 87%, fortrinsvis 87-97,5%, især 87-95,5% maltitol, - en andel på under 1%, fortrinsvis under 0,7%, især under 0,6%, af polyoler med en polymerisationsgrad større end eller lig med 4, idet resten op til 100% udgøres af 30 sorbitol og maltotriitol, - fortrinsvis en andel af sorbitol på under 5%, især under 2%, - et indhold af maltotriitol, der generelt er mellem 2,5 og 13%.
35 Denne fremgangsmåde fører i øvrigt til samtidig fremstilling af en sirup, der er beriget på maltotriitol og
DK 162719B
O
8 en sirup indeholdende hydrogenerede produkter med høj molekylvægt .
Disse to typer af sirup fjernes fra chromatografi-beholderen via ledningen 306b.
5 Som ovenfor anført fødes beholderen 205a med sirup, der er meget rig på maltitol (A), der kommer fra chromato-grafibeholderen via ledning 306a. Denne beholder 205a drives således, at den maltitolrige sirup kan koncentreres. Koncentreringen gennemføres fortrinsvis til et tørstofind-10 hold mellem 75 og 92%. Koncentreringen kan gennemføres kontinuerligt eller diskontinuerligt og, fortrinsvis, under formindsket tryk. Dannelsen af krystaller kan eventuelt begynde i dette trin.
Beholderen 206 drives således, at krystallisatio-15 nen, der er begyndt i beholderen 205a, gøres fuldstændig, eller således, at krystallisationen i sin helhed sker i denne beholder.
Den er sædvanligvis forsynet med anordninger, der sikrer en god gennemførelse af denne proces, nemlig anord-20 ninger til omrøring og afkøling af krystalmassen, hvor de nævnte anordninger kan anvendes på forskellige måder, men under alle omstændigheder således, at krystalmasserne afkøles på kontrolleret og ensartet måde.
Beholderen er forbundet med beholderen 205a via en 25 ledning 307, idet en ledning 308 gør det muligt at føre de krystalliserede masser til beholderen 207.
Beholderen 207 omfatter generelt en anordning med centrifugevirkning til fraskillelse af krystallerne fra deres moderlud og er forsynet med en anordning til vaskning 30 af krystallerne, således at de får en tilstrækkelig kemisk renhed.
Fjernelsen af moderluden sker via en ledning 309, der fører moderluden til ledningen 305 umiddelbart efter hydrogeneringsbeholderen 203.
35 Via en ledning 310 føres krystallerne, der er fra skilt i beholderen 207, til beholderen 208.
DK 162719 B
O
9
Beholderen 208 indeholder tørringsanordninger, der gør det muligt at fjerne resterende fugtighed fra krystallerne. Der kan være tale om statiske eller pneumatiske anordninger, der fungerer under over- eller undertryk. Den 5 er fortrinsvis af den type, hvor en varm luftstrøm transporterer krystallerne eller holder disse suspenderet.
Krystallerne fås let i en,form, der er praktisk taget vandfri (et indhold af vand på under 0,5%), og de udgør et ikke-hygroskopisk pulver, der er helt fritstrømmende.
10 Moderluden fra krystallisationen af maltitol gen inkorporeres fortrinsvis før koncentreringstrinnet i strømmen af sirup, der kommer fra hydrogeneringsbeholderen 203.
Den fremkomne blanding bringes i anordningen E op på en koncentration, der muliggør normal og økonomisk funktion af 15 apparatet til chromatografisk fraktionering.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen muliggør, takket være recirkuleringen af moderluden, udvinding af næsten al maltitolen, der er til stede i en maltitolsirup, i krystalliseret form og med en uventet effektivitet.
20 Opfindelsen illustreres ved det følgende eksempel, der angår en fordelagtig udførelsesform for opfindelsen og ikke skal opfattes som begrænsende.
25 1 35
DK 162719 B
10 o
Eksempel
Der anvendes et apparat som vist i fig. 1.
En hvedestivelsesmælk med et tørstofindhold på 37% forflydes i beholderen 201 ved en pH-værdi på 6,3 5 og en temperatur på 108°C med tilsætning af 0,3 promille af et forflydende enzym af den type, der forhandles under navnet "Thermamyl" (Novo). Ved udløbet fra apparatet til forflydning foretages en varmechokbehandling ved 130°C i 10 sekunder. DE-Værdien ved udløbet fra forflydningen 10 er 5,0 .
Ved udløbet fra apparatet indstilles pH-værdien til 5,5, og der tilsættes 0,55 promille malt-^-amylase, der forhandles under navnet "Spezyme BBA 1500"(Finnsugar). Forsukringen gennemføres i beholderen 202 ved denne pH-15 -værdi i 48 timer ved 57°C.
Efter forsukringen viser en væskechromatografisk analyse tilstedeværelsen af: dekstrose 2,3 vægt-% maltose 61,3 vægt-% 20 trisaccharider 7,5 vægt-% produkter med DP = 4-10 8,2 vægt-% produkter med DP over 10 22,7 vægt-%
Hydrogeneringen gennemføres i beholderen 203 (med de ovenfor angivne parametre) og efterfølges 25 af rensning og koncentrering i anordningen E. Der fås en maltitolrig sirup med følgende sammensætning: sorbitol 3,3 vægt-% maltitol 60,4 vægt-% trisaccharider 9,2 vægt-% 30 produkter med DP = 4-10 7',0 vægt-% produkter med DP over 10 20,1 vægt-%
Der gennemføres en fraktionering af dette hydro- lysat, der er rigt på hydrogeneret maltose, i apparatet 204 til kontinuerlig chromatografisk separation, hvis 35 detaljer vedrørende konstruktion og funktion er beskrevet i US patentskrift nr. 4.422.881 og det tilsvarende
DK 162719 B
11 o FR patentskrift nr. 79 10563, idet disse detaljer kun er medtaget i den foreliggende beskrivelse i det omfang, som forståelsen af teksten kræver det.
Dette apparat 204 omfatter som vist i fig. 2 i 5 US patentskriftet (optaget på den foreliggende tegning som fig. 2; vedrørende en detaljeret forklaring henvises der til US patentskriftet) otte kolonner eller etager til Cg på hver 200 liter, der er forsynet med et adsorptionsmiddel af typen stærkt kationisk harpiks på calcium-10 form og med fin kornstørrelse (0,2-0,4 mm).
Ved indstilling af de elektriske ventiler etableres der en desorptionszone I på to etager, en adsorptionszone II på én etage, og en zone III til berigelse og separation af hydrogenerede grænsedekstriner og maltotriitol 15 på fem etager som vist i fig. 3, der skematisk viser appa- ratet i fig. 2, idet den kun viser: - kolonnerne til Cg, - lukkeanordningen, i dette tilfælde den elektriske ventil 106, 20 - ledninger til tilførsel af maltitolsirup, der skal fraktioneres og vand, vist ved hhv. 14 (svarende til ledningen 305 i fig. 2) og 128, og - ledningen 148 til fjernelse af maltitolrig sirup og ledningen 146 til successiv fjernelse af sorbi- 25 tol, grænsedekstriner og maltotriitol.
Lukkeanordningen 106, især en elektrisk ventil, opretholder i den anvendte konfiguration fuldstændig tæthed mellem dels zonen III, der er en opkoncentreringszone, ved hvis ende der successivt udvindes en rest af stærkt ad-30 sorberet sorbitol, hydrogenerede grænsedekstriner og derefter en fraktion beriget på maltotriitol, og dels zonen I til desorption af maltitol ved begyndelsen af hvilken desorptionsvandetttilføres.
Denne lukkeanordning sikrer passageretningen af den 35 flydende fase på det selektive adsorptionsmiddel, og der undgås især forurening af den kone entrerede maltitol med 12
O
DK 162719 B
spor af hydrogenerede grænsedekstriner med høj molekylvægt, hvis vandringshastighed i harpiksen er betydelig større end vandringshastigheden af maltitol.
Et urværk indstillet til 23 minutter og 30 sekun-5 der sikrer ved de nedenfor angivne strømningshastigheder en tilstrækkelig tilførsel af vand til desorption af al maltitolen i den første etage eller søjle i zonen I til desorption, og en tilførsel af et volumen hydrogeneret stivelseshydrolysat, som er rigt på maltitol, der er 10 foreneligt med volumenet af adsorptionsmidlet og dets adsorptionskapacitet, således at der fås en maltitolud-vindingsgrad på mindst 90% af den maltitol, der er til stede i det hydrogenerede hydrolysat, og dette med en koncentration af sand maltitol på mindst 87%. Den fremkomne 15 sirup har et indhold af produkter med en DP på større end eller lig med 4 på under 0,5%.
De nævnte udvindingsgrader og renheder holdes konstante ved indstilling af ydelsen af den ikke viste pumpe til fjernelse af adsorberet maltitol. Udløbet af 20 fraktionerne af hydrogenerede grænsedekstriner og beri get maltotriitol sker ved atmosfæretryk, og den konstante strøm hidrører fra forskellen mellem fødestrømmen og fj ernelsesstrømmen.
Hydrolysatet af hydrogeneret stivelse, der er 25 rigt på maltitol, og som indføres i apparatet ved begyndelsen af berigelseszonen III, udviser som ovenfor angivet et tørstofindhold på 51,5%. Temperaturen i det indre af separationskolonnerne holdes på ca. 90°C.
Fig. 4 viser skematisk ved 204 apparatet vist 30 i fig. 2 og 3, idet de samme henvisningstal refererer til de samme elementer for de dele, der er fælles med fig. 1. Apparatet til chromatografering 204 omfatter en ledning 306b, via hvilken der fjernes overskydende vand indeholdende en væsentlig del af sorbitolen og fraktionen af hydro-35 generede grænsedekstriner med en molekylvægt på over eller lig med en DP på 4. Disse strømme har et ringe tørstofindhold og løber ud via ledninger 30 6b^ og 306b2»
DK 162719 B
O
13
Tilførslen af vand sker via en ledning 402.
Pilene viser strømningsretningen i ledningerne.
Det chromatografiske apparat 204 fungerer på følgende måde: 5 - det hydrogenerede stivelseshydrolysat, der skal underkastes en chromatografisk fraktionering, føres via ledningen 401 i en strøm på 90 liter/time og har et tørstofindhold på 51,5%, - vandet føres via ledningen 402 i en strøm på 10 430 liter/time, - den berigede maltitol, der er fri for hydrogenerede grænsedekstriner, udtages via ledning 306a i en strøm på 145 liter/time og har et gennemsnitligt indhold af tørstof på 23%.
15 - den totale mængde væske, der udtages fra appara- tet, er 375 liter/time, og den er sammensat på følgende måde: - en fraktion af overskydende vand, der udtages via ledningen 306b-^ og indeholder, med ringe koncentra- 20 tion og høj renhed, sorbitol og en fraktion med ringe koncentration og høj renhed af hydrogenerede grænsedekstriner med en DP på større end eller lig med 4, der udtages via ledning 306b2^ idet disse fraktioner i alt udgør 305liter/time, og indholdet af tørstof er 4,5%; 25 disse fraktioner svarer til de første 18,5 minutter af cyclen, - en fraktion af beriget maltotriitol svarende til 70 liter/time, der via en ledning 306b3 føres til et ikke vist rensningsanlæg, og hvis indhold af tørstof er 8,2%; 30 denne fraktion svarer til de sidste 5 minutter af cyclen.
I tabel I og II er der anført de betingelser, der karakteriserer funktionen af apparatet til chromatogra-fisk fraktionering.
35
DK 162719 B
14
O
Tabel I
Maltitolsirup Vand I alt
Strøm 90 1/h 430 1/h 520 1/h 5 Vægtfylde 1/25 kg/1 Tørstof 51,5%
Masse-strøm 56,3 kg/h 56,9 kg/h
Maltitol-indhold 60,4%
Masse-strøm af 10 maltitol 34 kg/h' 34 kg/h
Strømmene, cfeorudtages fra apparatet, er anført i tabel II.
15 Tabel II
Sorbitol og derefter hydro-
Beriget generede græn- Malto-_maltitol sedekstriner_tri i to 1 I_a.lt
Strøm 145 1/h 305 l/h” 70 1/h 520 1/h 20 Vægtfylde 1,11 kg/1 1,02 kg/1 1,03 kg/1 Tørstof 23% 4,5% 8,2%
Masse-strøm 37 kg/h 14,0 kg/h 5,9 kg/h 56,9 kg/h
Maltitol-indhold 90,5% 2% 3,9%
Masse-strøm af 25 maltitol 33,5 kg/h 0,28 kg/h 0,23 kg/h 34,1 kg/h
Resultaterne svarer til en masseudvindingsgrad på: 37 3 = 67% af beriget 90,5%'s maltitolsirup og 30 - 98,5% udvindina af maltitol.
34
En analyse af den berigede maltitolfraktion giver følgende resultater: 35
O
DK 162719B
15 sorbitol 1/3 vægt-% maltitol 90,5 vægt-% DP 3 7,8 vægt-% DP>4 0,4 vægt-% 5
En analyse af den berigede maltotriitolsirupfrak-tion giver følgende resultater: sorbitol 0,4 vægt-% maltitol 3,9 vægt-% 10 maltotriitol 51 vægt-% maltotetraitol 10,6 vægt-% produkter med DP = 5 9,5 vægt-% produkter med DP over 5 24,6 vægt-%
Det kan ud fra disse forskellige resultater konsta-16 teres, at det ved den fraktioneringsmetode ud fra en stan dardsirup fremkommet ved forsukring med Ø-amylase alene og med gængse høje koncentrationer er muligt at udvinde 98,5% af maltitolen med en koncentration på 90,5%.
Denne fremkomne maltitolsirup er karakteriseret 20 ved, at den praktisk taget ikke indeholder hydrogenerede glucose-polymere med DP - 4.
Der kan samtidig udvindes en sirup beriget på maltotriitol med en koncentration på 51%.
Fraktionen, der er rig på maltitol, koncentreres 25 i beholderen 205a under formindsket tryk ved 80°C til et indhold af tørstof på 90%. Denne sirup opsamles i krystallisationsbeholderen, der er forsynet med en dobbelt kappe. Efter 4 timer ved 75°C observeres en begyndende og meget ensartet krystallisation (spontan kimdannelse).
30 Der gennemføres derefter en afkøling af krystalli sationsbeholderen med en hastighed på l°C/time fra 75 til 25°C i løbet af 50 timer.
Den fremkomne krystalmasse afvandes under følgende betingelser: 35
DK 162719 B
16
O
- vægt af krystalmasse med 90% tørstof 102,2 kg - mængde af klaringsvand 45 liter - total varighed af en cyclus (inklusive acceleration, bremsning og "debatissage" 5 af krystalkagen) 30 minutter
Der opnås følgende gennemsnitsresultater (gennemsnit af 10 tørringscycler): - gennemsnitlig vægt af fugtige krystaller 63,2 kg 10 - fugtighed af krystaller 5,4% - krystallernes indhold af maltitol 99% sorbitol 0,5% - moderludens indhold af maltitol 75% sorbitol 5,6% 15 maltotriitol 19,5% produkter med DP-4 0,9% - gennemsnitligt tørstofindhold i moderlud 38,4% - gennemsnitlig vægt af moderlud 83,8 kg - gennemsnitligt krystallisationsudbytte 65% 20 (vandfri krystalliseret maltitol i for hold til total mængde tørstof underkastet kry stallisation)
Efter 48 timers funktion af apparatet til chromato- grafisk fraktionering under de ovenfor nævnte betingelser begynder recirkuleringen ifølge opfindelsen af moderluden 25 fra krystallisationen.
Moderluden fra krystallisationen, der er opsamlet i 48 timer, recirkuleres via ledningen 309 til umiddelbart før beholderen E til inddampning af maltitolsirup, der føder chromatografi-apparatet 204.
Recirkuleringen gennemføres i et forhold på 100 kg tørstof af moderlud til 330 kg tørstof af 60,4%'s maltitolsirup, som fremkommer fra hydrogeneringstrinet, dvs. således, at chromatografiapparatet fødes med ca. 23% tørstof fra mo- derluden.
35
DK 162719 B
O
17
Denne procentdel svarer til en ligevægtstilstand ved fremgangsmåden.
Under disse betingelser underkastes al moderluden, der er fremkommet i krystallisationstrinet, en ny chroma-5 tografisk fraktionering.
Sammensætningen af siruppen, der føres til chromatograf itrinet, ændres kun lidt, idet den er: sorbitol 3,8% maltitol 63,8% 10 maltotriitol 11,4% DP ^ 4 21%
Koncentrationen af maltitol i fødestrømmen er altså ikke ændret væsentligt. Der kan bemærkes en let forøgelse af indholdet af sorbitol og maltotriitol og en tilsvarende 15 formindskelse af indholdet af hydrogenerede produkter med høj molekylvægt (DP - 4) .
Apparatet til chromatografisk fraktionering fungerer under de betingelser med hensyn til tilførsel af vand og sirup og fjernelse af maltitolsirup o.a. i de strømme, der 20 er anført i tabel I og II ovenfor.
Efter 24 timers funktion, når ligevægten er nået, har den udtagne maltitolstrøm følgende sammensætning: sorbitol 1,9% maltitol 90,5% 25 DP 3 7,4% DP - 4 0,2%
Koncentrering og derefter krystallisation af denne sirup under de allerede beskrevne betingelser giver på ny, efter tørring, krystalliseret maltitol med et udbytte 30 på 65% i forhold til den totale mængde tørstof, der underkastes krystallisation.
Disse krystaller tørres i et tørreapparat med fluidi-seret lag. De udviser følgende egenskaber: 35
DK 162719 B
18
O
Tabel III
vand 0,3% drejningsevne (101's vandig opløsning) ved 20°C og D-linien af natrium 106° 5 reducerende sukkerarter <0,01%
top-smeltetemperaturK 150,6°C
renhed bestemt ved højtryks- væskechromatografi 98,5% x) bestemt på et D.S.C. SETARAM 111-apparat med 50 mg stof og 10 med en opvarmningshastighed på 2°C/min.
Krystallerne er ikke-hygroskopiske og danner et frit-strømmende pulver.
Det fremgår af det ovenfor anførte, at fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af krystalliseret maltitol - 15 muliggør en næsten fuldstændig udvinding af maltitolen dannet i hydrogeneringstrinet/ fordi moderluden fra krystallisationen kan recirkuleres fuldstændigt, og fordi det eneste tab af maltitol finder sted i chromatografitrinet, hvor en meget lille del af maltitolen blandes med fraktionen, der er rig 20 på maltotriitol, og de andre berigede fraktioner, som det er muligt at fraskille. På dette niveau er udbyttet for udvinding af maltitol næsten kvantitativt, eftersom 98,5% af maltitolen, som er til stede i siruppen, der føres til systemet til chromatografisk fraktionering, genfindes i den mal-25 titolberigede fraktion, der underkastes krystallisation.
Ved den omhandlede fremgangsmåde er det altså muligt at udnytte praktisk taget al maltosen, der dannes ved en enzymatisk hydrolyse af stivelse, ved udvinding i form af krystalliseret maltitol med høj renhed.
30 35
Claims (1)
- DK 162719 B PATENTKRÅV. Fremgangsmåde til fremstilling af krystalliseret maltitol, kendetegnet ved, at den omfatter følgende successive trin: 5. et trin med en katalytisk hydrogenering, der gen nemføres på i og for sig kendt måde, af en maltosesirup indeholdende mindst 50 vægt-%, fortrinsvis 60-80 vægt-% maltose, beregnet på tørstof, hvilken sirup er fremstillet ved enzymatisk forsukring ved et tørstofindhold på mellem 10 25 og 45% af en stivelsesmælk, der er forflydet surt eller enzymatisk, - et trin med chromatografisk fraktionering af mal-titolsiruppen, hvorved parametrene, dvs. elueringshastighe-den, til føringshastigheden for den hydrogenerede sirup, gen-15 vindingshastigheden for fraktionen, der er rig på maltitol, og sammensætningen af desorptions-, absorptions- og koncentreringszonerne, vælges således, at der fås en fraktion (A), der er rig på maltitol og har følgende sammensætning, idet procentangivelserne er efter vægt på tørstofbasis: 20. mindst 87%, fortrinsvis 87-97,5%, især 87-95,5% maltitol, - en andel af polyoler med en polymerisationsgrad DP større end eller lig med 4 på under 1%, fortrinsvis under 0,7%, især under 0,6%, 25. idet resten op til 100% udgøres af sorbitol og maltotriitol, - et trin med koncentrering af fraktion (A), der er rig på maltitol, til et indhold af tørstof, der tilllader dannelse af maltitolkrystaller og generelt er mellem 75 og 30 92% tørstof, - et trin med krystallisation og fraskillelse af maltitolkrystaller og - et trin med recirkulering af moderluden fra krystallisationen til indløbet til trinnet med chromatografisk 35 fraktionering, idet denne recirkulering muliggør en næstenkvantitativ udvinding af den maltitol, der dannes i trinnet med hydrogenering af maltosesirup.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8419600 | 1984-12-20 | ||
| FR8419600A FR2575179B1 (fr) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | Procede de preparation de maltitol cristallise |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK593885D0 DK593885D0 (da) | 1985-12-19 |
| DK593885A DK593885A (da) | 1986-06-21 |
| DK162719B true DK162719B (da) | 1991-12-02 |
| DK162719C DK162719C (da) | 1992-05-11 |
Family
ID=9310863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK593885A DK162719C (da) | 1984-12-20 | 1985-12-19 | Fremgangsmaade til fremstilling af krystalliseret maltitol |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4846139A (da) |
| EP (1) | EP0189704B1 (da) |
| JP (1) | JPS61180797A (da) |
| AU (1) | AU594316B2 (da) |
| CA (1) | CA1266645A (da) |
| DE (1) | DE3575728D1 (da) |
| DK (1) | DK162719C (da) |
| FI (1) | FI80705C (da) |
| FR (1) | FR2575179B1 (da) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69125803T2 (de) * | 1990-06-25 | 1997-07-31 | Towa Chemical Industry Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Melassehaltiges maltitolkristall und herstellung desselben |
| US5583215A (en) * | 1990-06-25 | 1996-12-10 | Towa Chemical Industry Co., Ltd. | Crystalline mixture solid containing maltitol and a process for preparing it |
| JPH0714953B1 (da) * | 1990-06-25 | 1995-02-22 | ||
| CA2091616C (en) * | 1992-03-17 | 2002-11-26 | Ryuzo Ueno | Method for manufacturing powdery crystalline maltitol |
| FR2716199B1 (fr) * | 1994-02-15 | 1996-04-26 | Roquette Freres | Procédé de fabrication d'un hydrolysat d'amidon à faible indice de polymolécularité, nouvel hydrolysat d'amidon ainsi obtenu et son utilisation en dialyse péritonéale. |
| IL117623A (en) * | 1995-03-29 | 2000-01-31 | Roquette Freres | Maltitol composition and its preparation |
| FR2732343B1 (fr) * | 1995-03-29 | 1997-06-13 | Roquette Freres | Composition de maltitol et son procede de preparation |
| JP3602903B2 (ja) * | 1995-05-02 | 2004-12-15 | 東和化成工業株式会社 | 結晶マルチトール及びそれを含有する含蜜結晶の製造方法 |
| JP4711471B2 (ja) * | 1996-07-05 | 2011-06-29 | 三菱商事フードテック株式会社 | 結晶マルチトール及びそれを含有する含蜜結晶の製造方法 |
| FR2769025B1 (fr) † | 1997-09-26 | 1999-12-03 | Roquette Freres | Cristaux de maltitol de formes particulieres, compositions cristallines les contenant et procedes pour leur preparation |
| JP3624672B2 (ja) * | 1998-01-27 | 2005-03-02 | 株式会社林原生物化学研究所 | 無水結晶マルチトールの連続的製造方法及び製造装置 |
| FR2787809B1 (fr) * | 1998-12-29 | 2002-01-18 | Roquette Freres | Procede de fabrication d'un sirop riche en maltose |
| US6863737B2 (en) | 2000-07-05 | 2005-03-08 | Kabushiki Kaisha Ueno Seiyaku Oyo Kenkyusho | Crystalline mixture solid containing maltitol and preparation therefor |
| FI111164B (fi) | 2000-07-12 | 2003-06-13 | Xyrofin Oy | Menetelmä kiteisen maltitolin valmistamiseksi keittokiteytystä käyttäen |
| US20030131757A1 (en) * | 2001-09-27 | 2003-07-17 | Marguerite Yang | Hydrogenated starch hydrolysates with bimodal DP distribution |
| FR2838125B1 (fr) * | 2002-04-04 | 2005-06-24 | Roquette Freres | Composition liquide de maltitol, son procede de fabrication et ses utilisations |
| DE10255195A1 (de) * | 2002-11-27 | 2004-06-09 | Lipoid Gmbh | Micellare wasserlösliche Konzentrate |
| US20040224058A1 (en) * | 2003-03-20 | 2004-11-11 | Spi Polyols, Inc. | Maltitol solutions with high maltitol content and methods of making same |
| DK1656388T3 (da) * | 2003-07-18 | 2012-05-14 | Cargill Inc | Fremgangsmåde til at tilvejebringe Maltitol-berigede produkter |
| KR20150091191A (ko) * | 2004-08-25 | 2015-08-07 | 미츠비시 쇼지 푸드테크 가부시키가이샤 | 고결되기 어려운 결정성 말티톨분말 및 그 제조방법 |
| FR2922890B1 (fr) * | 2007-10-30 | 2009-12-18 | Roquette Freres | Procede d'evapocristallisation du maltitol. |
| FR2925058B1 (fr) * | 2007-12-12 | 2010-10-01 | Roquette Freres | Maltitol parallelepipede rectangulaire. |
| FR2925499B1 (fr) | 2007-12-20 | 2010-02-12 | Roquette Freres | Maltitol granule pour compression directe et son procede de preparation |
| FR2927810B1 (fr) | 2008-02-22 | 2013-07-26 | Roquette Freres | Poudre de maltitol cristallise de grosse granulometrie, son procede de fabrication et ses applications, notamment en chocolat |
| US20150111259A1 (en) | 2012-03-28 | 2015-04-23 | Danisco Us Inc. | Method for Making High Maltose Syrup |
| CN110998444B (zh) | 2017-08-07 | 2023-09-08 | 东洋纺Mc株式会社 | 凸版印刷原版用感光性树脂组合物以及用其得到的凸版印刷原版 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3708396A (en) * | 1968-01-23 | 1973-01-02 | Hayashibara Co | Process for producing maltitol |
| CH515330A (fr) * | 1968-07-12 | 1971-11-15 | Hayashibara Co | Procédé pour la production de maltose |
| DE1963674A1 (de) * | 1969-12-19 | 1971-06-24 | Hoechst Ag | Neue Disazofarbstoffe und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE2826120C3 (de) * | 1978-06-14 | 1986-11-13 | Süddeutsche Zucker AG, 6800 Mannheim | Verfahren zur Gewinnung von Xylit aus Endsirupen der Xylitkristallisation |
| US4346116A (en) * | 1978-12-11 | 1982-08-24 | Roquette Freres | Non-cariogenic hydrogenated starch hydrolysate, process for the preparation and applications of this hydrolysate |
| FR2445839A1 (fr) * | 1979-01-08 | 1980-08-01 | Roquette Freres | Hydrolysat d'amidon eventuellement hydrogene, son procede de preparation et ses applications |
| FR2454830A1 (fr) * | 1979-04-25 | 1980-11-21 | Roquette Freres | Installation et procede pour la separation continue par adsorption selective de melanges de sucres et/ou de polyols |
| JPS5924204B2 (ja) * | 1979-11-26 | 1984-06-07 | 日本バイリ−ン株式会社 | 肩パット材料の製造方法 |
| US4381318A (en) * | 1981-01-05 | 1983-04-26 | Ici Americas Inc. | Maltitol containing gel base systems |
| US4422811A (en) * | 1981-01-16 | 1983-12-27 | Ingersoll-Rand Company | Hole saw |
| JPS57134498A (en) * | 1981-02-12 | 1982-08-19 | Hayashibara Biochem Lab Inc | Anhydrous crystalline maltitol and its preparation and use |
| JPS57209000A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-22 | Organo Kk | Decomposition of maltose |
| US4471001A (en) * | 1981-08-03 | 1984-09-11 | Ici Americas Inc. | Edible maltitol containing gel base systems |
| US4405445A (en) * | 1981-08-24 | 1983-09-20 | Ashland Oil, Inc. | Homogenization of water and reduced crude for catalytic cracking |
| US4487198A (en) * | 1982-07-28 | 1984-12-11 | Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo | Process for producing a high-purity maltose |
| JPS59162953A (ja) * | 1983-03-05 | 1984-09-13 | Showa Denko Kk | 陽イオン交換樹脂を用いて糖類及び糖アルコール類を分離する方法 |
-
1984
- 1984-12-20 FR FR8419600A patent/FR2575179B1/fr not_active Expired
-
1985
- 1985-12-18 FI FI855063A patent/FI80705C/fi not_active IP Right Cessation
- 1985-12-19 DK DK593885A patent/DK162719C/da not_active IP Right Cessation
- 1985-12-20 DE DE8585402587T patent/DE3575728D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-20 JP JP60285911A patent/JPS61180797A/ja active Granted
- 1985-12-20 EP EP85402587A patent/EP0189704B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-20 CA CA000498327A patent/CA1266645A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-20 AU AU51546/85A patent/AU594316B2/en not_active Expired
-
1988
- 1988-01-06 US US07/143,275 patent/US4846139A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0189704A1 (fr) | 1986-08-06 |
| FI855063A0 (fi) | 1985-12-18 |
| JPS61180797A (ja) | 1986-08-13 |
| DK593885D0 (da) | 1985-12-19 |
| DE3575728D1 (de) | 1990-03-08 |
| FR2575179B1 (fr) | 1987-02-06 |
| EP0189704B1 (fr) | 1990-01-31 |
| DK162719C (da) | 1992-05-11 |
| CA1266645A (en) | 1990-03-13 |
| FI80705C (fi) | 1990-07-10 |
| DK593885A (da) | 1986-06-21 |
| FI855063A (fi) | 1986-06-21 |
| AU5154685A (en) | 1986-06-26 |
| JPH0211599B2 (da) | 1990-03-14 |
| AU594316B2 (en) | 1990-03-08 |
| FR2575179A1 (fr) | 1986-06-27 |
| US4846139A (en) | 1989-07-11 |
| FI80705B (fi) | 1990-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK162719B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af krystalliseret maltitol | |
| USRE33047E (en) | Process for producing a high-purity maltose | |
| JP3140775B2 (ja) | ラムノリピドからラムノースを製造する方法 | |
| US4487198A (en) | Process for producing a high-purity maltose | |
| CN109503676B (zh) | 一种从木糖母液中制备木糖醇和混合糖浆的方法 | |
| JP2019536822A (ja) | 再循環を用いたプシコースの製造方法 | |
| US5873943A (en) | Process for manufacturing crystalline maltitol and crystalline mixture solid containing the same | |
| RU1838418C (ru) | Способ получени D-ксилозы | |
| JP2020500557A (ja) | プシコースの効率的な製造方法 | |
| US5462864A (en) | Manufacturing method of high purity maltose and its reduced product | |
| MX2013003870A (es) | Metodo para fabricar jarabes de sorbitol de alta pureza a partir de sacarosa y sus usos. | |
| JPS6329999B2 (da) | ||
| US5391299A (en) | Process for production of starch sugars | |
| CA2529508C (en) | Process for preparing maltitol enriched products | |
| EP2809791B1 (en) | Process for producing solid maltitol from starch | |
| JPS6130543A (ja) | 超高純度ソルビトールの製造法 | |
| CN113563215B (zh) | 一种甘氨酸的生产工艺 | |
| US4182634A (en) | Process for purifying maltose solution | |
| CN110904170B (zh) | 一种f-55果葡糖浆的制备方法 | |
| JP5531363B2 (ja) | １，５−ｄ−アンヒドログルシトールの分離方法 | |
| JPH06157379A (ja) | マンニトールの製造方法 | |
| JP3643603B2 (ja) | 精製フラクトオリゴ糖の製造方法 | |
| CN118344413A (zh) | 一种提高海藻糖收率的新工艺 | |
| JPH06339388A (ja) | 高純度ニストースの製造方法 | |
| Venkatasubramanian | Integration of large scale production and purification of biomolecules |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUP | Patent expired |