FI82180C - Foerfarande foer framstaellning av ett foedoaemne som har avsaltande aktivitet. - Google Patents

Description

Menetelmä ruoka-aineen valmistamiseksi, jolla on suolaa poistava vaikutus

! 821 CO

Keksinnön kohteena on menetelmä ruoka-aineen val-5 mistamiseksi, jolla on suolaa poistava vaikutus ioninvaihdon kautta, jolloin tapahtuu natriumionien adsorptio ja kaliumionien vapautuminen niiden tilalle, kun ruoka-aine on kehon ruoansulatuselimissä.

Keksinnön kohteena on tarkemmin sanottuna menetelmä 10 ruoka-aineen valmistamiseksi, jolla on suolaa poistava vaikutus.

Kuten on hyvin tunnettua on liian korkean verenpaineen ja joidenkin muiden sairauksien eräs perustavia tekijöitä suolan, ts. natriumkloridin, liiallinen määrä 15 ravinnossa, niin että suolan poisto ruoka-aineesta on tärkein ja tehokkain ruokavalio-opiUinen hoito potilaille, jotka kärsivät korkeasta verenpaineesta tai munuaisvaivoista sekä niillä, jotka haluavat ehkäistä nämä taudit. Sen tähden näille ihmisille on määrätty malttamaton ruoka-20 valio, jossa suolaa on äärimmäisen vähän. Sen tähden on tällaisen potilaan lääkehoidossa tavanomaista antaa potilaalle suolaa poistavaa ainetta, joka pystyy adsorboimaan liialliset natriumionit ja joka voi olla hapan ioninvaih-tohartsi kaliummuodossa tai heikosti hapan ioninvaihto-25 hartsi vetymuodossa, tavoitteena poistaa tai lievittää natriumionien aiheuttamia vahingollisia vaikutuksia, kun potilas syö tavallisen aterian, joka sisältää suolaa hyväksyttävän maun antamiseksi. Nämä ioninvaihtohartsit eivät tietenkään ole luontaisesti syötäviä ja ovat äärim-30 mäisen epämiellyttäviä potilaille. Näin ollen on innokkaasti haluttu kehittää suolanpoistoaine, joka itsessään on ruoka-aine, joka on maukas, joskaan ei niin ravitseva.

Toisaalta joissakin itämaisissa maissa perinteinen ruokavalio-opillinen hoito hypertensiopotilaalle on tiet-35 tyjen merilevien hyväksikäyttö, jotka kuuluvat melko tavallisten ruoka-aineiden luokkaan noissa maissa. Meri- 2 82180 levien vaikuttava mekanismi suolaa poistavana aineena tai jopa suolaa poistavana ruoka-aineena, joka myötävaikuttaa verenpaineen alenemiseen, on oletettavasti merilevien io-ninvaihtovalmius adsorboida natriumioneja kehossa korvaa-5 maila natriumionit merilevien sisältämillä kaliumioneilla. Eräs ongelma käytettäessä hyväksi merileviä on niiden suhteellisen pieni ioninvaihtokyky, niin että potilaan täytyy syödä melko suuri määrä merileviä joka päivä, jos niistä halutaan riittävän suuri suolanpoistovaikutus eivätkä 10 kaikki potilaat voi syödä näin suurta merilevämäärää joka päivä.

Siten tämän keksinnön tarkoituksena oli aikaansaada uusi suolanpoistoaine tai ruoka-aine, joka on valmistettu merilevästä, mutta jolla on paljon suurempi ioninvaihto-15 kyky kuin raa'alla lähtömerilevällä ja on verrattavissa kaliummuodon ioninvaihtohartsien ioninvaihtokykyyn, joita tavallisesti käytetään lääkehoidossa. Tämän kohteen laajoja tutkimuksia on jatkettu ja päädytty havaintoon, että merilevän ioninvaihtokyky kasvaa suuresti saattamalla me-20 rilevä spesifiseen kemialliseen käsittelyyn, joka on johtanut tämäm keksinnön syntymiseen.

Keksinnölle on tunnusomaista, että a) että ruskoleväkudosta, joka ruskolevä kuuluu sukuun Durvillea, Ascophyllum, Laminaria, Eisenia, Ecklo-25 nia, Lessonia tai Macrocystis, käsitellään vesipitoisella liuoksella, jonka pH-arvo on enintään 2 ja joka sisältää epäorgaanista happoa, joka kuuluu ryhmään kloorivetyhappo, rikkihappo ja fosforihappo, pitoisuutena 0,1 - 1,0 N rus-koleväkudoksen sisältämien metalliaineosien uuttamiseksi, 30 b) ruskoleväkudosta, josta metallit on poistettu, käsitellään vesipitoisella liuoksella, joka sisältää ka-liumioneja, pH-arvossa noin 5-8 kaliumionien sitomiseksi, kemiallisesti ruskoleväkudokseen; ja c) ruskoleväkudos, johon on sidottu kaliumioneja, 35 erotetaan kaliumioneja sisältävästä vesipitoisesta liuoksesta.

Il 3 82180

Ruskolevistä peräisin olevalla suolaa poistavalla ruoka-aineella, joka on valmistettu keksinnön mukaisesti ja joka sisältää kaliumioneja, on voimakas ioninvaihtokyky natriumionien korvaamiseksi kaliumioneilla, niin että nat-5 riumionien liiallinen määrä elävässä kehossa adsorboituu vapauttaen tilalle vastaavan määrän kaliumioneja.

Lähtöraaka-aineena tässä keksinnön mukaisessa menetelmässä ovat ruskolevät eli Phaeophycear-levät ja niitä ovat esimerkiksi suvut Durvillea, Ascophyllum, Laminaria, 10 Eisenia, Ecklonia, Lessonia ja Macrocystis. Keksinnön mukaisen menetelmän ensimmäinen vaihe on tällaisen merilevän käsittely epäorgaanisen hapon vesipitoisella liuoksella. Vesipitoisen happoliuoksen määrän tulisi olla vähintään 3-kertainen tai edullisesti 5-kertainen käsiteltävään rus-15 kolevään nähden kuivapainosta laskettuna. Kun ruskolevä kastetaan ja pidetään upotettuna vesipitoiseen happoliuok-seen, sekoittaen tai sekoittamatta, raakaan ruskolevään kemiallisin sidoksin, kuten ionisidoksin ja kelatoivin sidoksin sitoutuneet metalliset aineosat vapautuvat ja 20 uuttuvat happoliuokseen metalli-ionien muodossa.

Seuraava vaihe on näin happokäsitellyn ruskolevän kiintoaine-neste-erotus vesipitoisesta happoliuoksesta, mikä voidaan helposti suorittaa jollakin tavanomaisella menetelmällä, kuten dekantoimalla, suodattamalla ja erot-25 tamalla linkoamalla. Ottaen huomioon ruskolevien yleensä suuren vedenpidättyvyyden tulisi kiintoaine-neste-erotuk-sen olla mahdollisimman tehokas ja tällöin erottaminen linkoamalla veden poistamiseksi on edullinen.

Edellä selostettua kiintoaine-neste-erotusta seuraa 30 vedettömän ruskolevän peseminen vedellä niin täydellisesti kuin mahdollista tarttuneeseen happoliuokseen sisältyvien metalli-ionien vapauttamiseksi. Tämä pesu voidaan myös suorittaa ilman erityisiä vaikeuksia joko panoksittaisella menetelmällä tai jatkuvalla menetelmällä juoksevassa ve-35 dessä.

Seuraavana vaiheena on näin pestyn ruskolevän saat- 4 82180 taminen kosketukseen vesipitoisen liuoksen kanssa, joka sisältää kaliumioneja. Siten pesty ruskolevä dispergoidaan ainakin 3-kertaiseksi tai, edullisesti 5-kertaiseen paino-määrään vettä kuivapainosta laskettuna ja vesiliukoista 5 alkalista kaliumyhdistettä, kuten kaliumhydroksidia, kaliumkarbonaattia jne lisätään dispersioon niin, että dispersion pH saatetaan vähintään arvoon noin 5 tai edullisesti alueelle 5-8, neutraloimalla hapolla käsitellyn ruskolevän happamuus. Tässä käsittelyssä kaliumionit si-10 toutuvat kemiallisesti ruskolevän funktionaalisiin ryhmiin.

Tässä alkalikäsittelyssä olisi huomattava, että ruskolevän sisältämä algiinihappo muuttuu kaliumsuolamuo-toon, joka on vesiliukoinen ja liukenee vesifaasiin ai-15 heuttamaan suuria vaikeuksia tulevassa käsittelyssä, kuten suodattamisessa, mikä johtuu kaliumalginaatin vesipitoisen liuoksen äärimmäisen suuresta viskositeetista. Silloinkin kun suodattaminen suoritetaan pakottamalla jollakin tavalla, on tuotteella, joka on saatu tällaisesta suurviskoo-20 sisesta väliaineesta, alhainen aktiivisuus ioninvaihtoa varten. Tämä vaikea ongelma voidaan ratkaista lisäämällä vesipitoiseen väliaineeseen etyylialkoholia vähintään 30 paino-% aikaansaamaan kaliumalginaatin saostuminen niin, että suodattamiseen ei enää liity vaikeuksia. Näin saatu 25 ruskoleväaines kuivataan sitten sopivalla menetelmällä ja, jos halutaan, hienonnetaan jauhemaiseksi lopputuotteeksi käyttämällä sopivaa hienojauhatuskonetta.

Edellä selostetun menetelmän mukaisesti valmistetulla suolaa poistavalla ruoka-aineella on varsin suuri 30 ioninvaihtokyky ja se pystyy antamaan voimakkaan suolaa poistavan vaikutuksen kehon ruoansulatuselimissä, niin että se on käyttökelpoinen tehokkaana aineosana hyperten-siopotilaiden, munuaisvaivojen yms tautien ruokavalio-opillista hoitoa varten.

35 Seuraavassa tämän keksinnön mukaista menetelmää kuvataan yksityiskohtaisemmin esimerkein.

Il 5 82180

Esimerkki 1 50 l:aan vesipitoista kloorivetyhappoliuosta, joka oli väkevyydeltään 0,8 normaalinen, lisättiin 10 kg merilevä jauhetta , Ascophyllun nodosum, jota merilevää esiintyy 5 Pöhjois-Euroopan merirannikolla, jolloin jauheen vesipitoisuus oli 10 paino-% ja 30 minuutin sekoittamisen jälkeen, mitä seurasi 30 minuutin seisottaminen, poistettiin sakan päällä oleva liuos lappoamalla. Leväjauheeseen lisättiin vettä antamaan kokonaistilavuudeksi 50 1 ja sekoittamista 10 jatkettiin 30 minuuttia, mitä seurasi seisottaminen. Tällainen sykli, joka käsitti pesutoimituksen vedellä sekä sekoittamisen lisätyn tuoreen veden kanssa, seisottamisen le-väjauheen antamiseksi laskeutua ja päällä olevan nesteen hylkäämisen, toistettiin edelleen kolme kertaa. Sen jälkeen 15 näin pestyyn leväjauheeseen lisättiin jälleen vettä kokonaistilavuuden saattamiseksi 50 l:ksi ja kaiiumhydroksidin vesipitoinen liuos, jonka pitoisuus oli 10 paino-%, lisättiin leväjauheen vesisuspensioon sekoittaen sellaisessa tilavuudessa, että vesipitoisen liuoksen pH oli n. 7,0. Sus-20 pensioon sekoitettiin edelleen jatkuvan sekoituksen alaisena 50 1 etyylialkoholia ja leväjauhe koottiin suodattamalla suodatinkankaalla, mitä seurasi vedenpoisto linkoamalla 10 minuutin aikana nopeudella 3 000 r/min ja yhden tunnin kuivaaminen kuumailmauunissa 100°C:ssa.

25 Näin saatu leväjauhe oli sopiva ruoka-aineeksi, jolle määritettiin natriumionin adsorption määrät sille ja siitä vapautuneiden kaliumionien määrät jäijitellyssä mahanesteessä liekkispektrofotometrialla antamaan tulokseksi, että natriumionin adsorptio oli 42,3 mg Na/g ja kaliumionin vapautu-30 minen oli 35,2 mg K/g, samalla kun vastaavat arvot merilevän lähtöjauheelle olivat 1,4 mg Na/g ja vastaavasti 9,1 mg K/g.

Edellä esitetty prosessi toistettiin käyttäen rikkihappoa ja fosforihappoa kloorivetyhapon asemesta. Natrium-ionin adsorptio ja kaliumionin vapautuminen näin valmiste-35 tuille leväjauheille ja leväjauheista jäijitellyssä maha- nesteessä olivat 38,5 mg Na/g ja 35,0 mg K/g jauheelle, joka ______ TT" 6 82180 oli valmistettu rikkihapolla ja 35,0 mg Na/g ja 34,2 mg K/g jauheelle, joka oli valmistettu fosforihapolla, vastaavasti. Esimerkki 2 Pääasiallisesti sama kokeellinen menettely käsitel-5 lyn leväjauheen valmistamiseksi ja sen testaamiseksi kuin esimerkissä 1 toistettiin, paitsi että jauheeksi hienonnettu lähtölevä oli Laminaria Digitata Ascophyllun nodosum'in asemesta. Natriumionien adsorptio näin valmistetulle leväjau-heelle jäijitellyssä mahanesteessä oli 36,7 mg Na/g ja ka-10 liumionien vapautuminen siitä oli 30,7 mg K/g.

Claims (4)

7 82180

1. Menetelmä ruoka-aineen valmistamiseksi, jolla on suolaa poistava vaikutus, tunnettu siitä, 5 että a) ruskoleväkudosta, joka ruskolevä kuuluu sukuun Durvillea, Ascophyllum, Laminaria, Eisenia, Ecklonia, Les-sonia tai Macrocystis, käsitellään vesipitoisella liuoksella, jonka pH-arvo on enintään 2 ja joka sisältää epä- 10 orgaanista happoa, joka kuuluu ryhmään kloorivetyhappo, rikkihappo ja fosforihappo, pitoisuutena 0,1 - 1,0 N rus-koleväkudoksen sisältämien metalliaineosien uuttamiseksi, b) ruskoleväkudosta, josta metallit on poistettu, käsitellään vesipitoisella liuoksella, joka sisältää ka- 15 liumioneja, pH-arvossa noin 5-8 kaliumionien sitomiseksi kemiallisesti ruskoleväkudokseen; ja c) ruskoleväkudos, johon on sidottu kaliumioneja, erotetaan kaliumioneja sisältävästä vesipitoisesta liuoksesta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että epäorgaanisen hapon vesipitoisen liuoksen määrä on vähintään 3-kertainen rusko-leväkudoksen painoon nähden kuiva-aineesta laskettuna.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 25 tunnettu siitä, että kaliumioneja sisältävä vesipitoinen liuos on sellaisen vesiliukoisen alkalisen ka-liumyhdisteen vesipitoinen liuos, joka on kaliumhydroksidi tai kaliumkarbonaatti.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että ruskoleväkudos erotetaan kaliumioneja sisältävästä vesipitoisesta liuoksesta lisäämällä vesipitoiseen liuokseen etyylialkoholia vähintään 30 paino-%:n määrä laskettuna liuoksen kokonaismäärästä. β 82180