HU208662B - Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine - Google Patents

Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine Download PDF

Info

Publication number
HU208662B
HU208662B HU468590A HU468590A HU208662B HU 208662 B HU208662 B HU 208662B HU 468590 A HU468590 A HU 468590A HU 468590 A HU468590 A HU 468590A HU 208662 B HU208662 B HU 208662B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
glycerol
dihydroxyacetone
fermentation
residue containing
industrial residue
Prior art date
Application number
HU468590A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HU904685D0 (en
HUT62546A (en
Inventor
Laszlo Kotai
Gyoergy Papp
Ferenc Bodi
Original Assignee
Kotai
Papp
Bodi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kotai, Papp, Bodi filed Critical Kotai
Priority to HU468590A priority Critical patent/HU208662B/en
Publication of HU904685D0 publication Critical patent/HU904685D0/en
Publication of HUT62546A publication Critical patent/HUT62546A/en
Publication of HU208662B publication Critical patent/HU208662B/en

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Contaminated, glycerine contg. leaves are mixed with inorganic salts, e.g. magnesium sulphate, and are oxidised with hydrogen peroxide and clarified at RT with active carbon. Final fermentation is obtd. with A. suboxidane, G. melanogenus or A. xylinum(Dwg.0/0)

Description

A találmány tárgya eljárás dihidroxi-aceton gyártására a gyógyszer-, növényolaj- és kozmetikai ipar glicerintartalmú hulladékaiból.The present invention relates to a process for the production of dihydroxyacetone from glycerol-containing wastes in the pharmaceutical, vegetable oil and cosmetic industries.

Ismeretes, hogy a dihidroxi-aceton széles körben alkalmazott gyógyszeralapanyag és kozmetikai szer. Különösen nagy felhasználási területe a napozás nélküli bamítókrémek gyártása.Dihydroxyacetone is known to be a widely used drug and cosmetic agent. It is of particular use in the manufacture of sun-tanning lotions.

A glicerin kémiai oxidációja során glicerinaldehid és dihidroxi-aceton egyensúlyi elegye, az ún. gliceróz képződik, ezért a modern technológiákban a dihidroxiacetont glicerinből kizárólag fermentációs úton állítják elő. így például a JP 7344485 számú szabadalmi leírásban glicerint, kukoricalekvárt, kalcium-karbonátot, ammónium-fumarátot alkalmaznak a fermentációhoz. Jelen találmány célja olyan eljárás kifejlesztése volt, amellyel közvetlenül fermentációs úton feldolgozhatatlan vegyipari, kozmetikai ipari, valamint a gyógyszerés növényolajipari eredetű glicerintartalmú levek közvetlenül a tiszta glicerin izolálása nélkül dihidroxi-acetonná fermentálhatok.During the chemical oxidation of glycerol, an equilibrium mixture of glycerol aldehyde and dihydroxyacetone, the so-called. Glycerose is formed, so in modern technology dihydroxyacetone is made from glycerol exclusively by fermentation. For example, JP 7344485 uses glycerol, corn jam, calcium carbonate, ammonium fumarate for fermentation. The object of the present invention was to provide a process for the direct fermentation of glycerol-containing juices from the chemical, cosmetic and pharmaceutical and vegetable oil industries directly without fermentation, without isolation of pure glycerol to dihydroxyacetone.

Jelen találmány alapja az a felismerés, hogy a fentebb említett iparágakból származó glicerintartalmú vizes oldatok mechanikai szűrés után szervetlen só, előnyösen magnézium-szulfát mint katalizátor jelenlétében hidrogén-peroxiddal színteleníthetők és tisztíthatók. Az így kapott 0,1-50, előnyösen 10-30 tömeg%os koncentrációjú vizes glicerinoldatok aktív szenes derítés után közvetlenül fermentálhatok. Az eredetileg sötétbarna színű glicerinoldatok a hidrogén-peroxidos oxidáció után sárga színűek, az aktív szenes derítés után pedig színtelen folyadékká alakulnak.The present invention is based on the discovery that glycerol-containing aqueous solutions from the above-mentioned industries can be decolorized and purified with hydrogen peroxide after mechanical filtration in the presence of an inorganic salt, preferably magnesium sulfate as a catalyst. The resulting aqueous glycerol solutions at a concentration of 0.1 to 50, preferably 10 to 30% by weight, can be fermented directly after clarification with activated carbon. Initially dark brown glycerol solutions turn yellow after oxidation with hydrogen peroxide and turn into a colorless liquid after clarification with activated carbon.

A nagy sótartalmú, zsírbontásból eredő glicerintartalmú leveknél célszerű előzetesen dinamikus rendszerben először anion, majd kationcserélni, vagy az ilyen oldatokat statikus rendszerben kevertágyas oszlopban néhány órát állni hagyni.In the case of high-salt, glycerol-containing juices from fat decomposition, it is preferable to first anion then cation exchange in a dynamic system or to leave such solutions in a static system in a stirred bed column for several hours.

A magnézium-szulfát tartalom nem fejt ki gátló hatást a fermentek működésére, és az ioncserefolyamat során ez az anyag is simán eltávolítható.The magnesium sulfate content has no inhibitory effect on the enzymes and can also be removed smoothly during the ion exchange process.

A fermentációhoz Acetobacter suboxidáns, Glucobacter melanogenus és Acetobacter xylinum törzseket használtunk.Acetobacter suboxidant, Glucobacter melanogenus and Acetobacter xylinum strains were used for fermentation.

Jelen találmány szerinti eljárás alkalmazásával elérhető, hogy az eddig csekély glicerin és nagy szennyezőanyagtartalmuk miatt feldolgozás szempontjából értéktelen glicerintartalmú levek glicerintartalmát, annak külön előállítása nélkül értékes termékké, dihidroxiacetonná alakítsuk, 1-50 ppm mennyiségű szervetlen só jelenlétében való hidrogén-peroxidos kezelést és aktívszenes kezelést követő fermentálással.By using the process of the present invention, it is possible to convert the glycerol content of the glycerol-free juices, which have been unprocessed due to their low content of glycerol and high impurities, to a valuable product, without separate preparation, by fermentation.

Jelen találmány szerinti eljárással a növényolaj- és vegyipari eredetű glicerinhulladékok glicerintartalma 90-100%-ban átalakítható dihidroxi-acetonná.By the process of the present invention, the glycerol content of glycerol waste from vegetable oil and chemical industry can be converted to 90-100% of the glycerol content in dihydroxyacetone.

Kísérleti részExperimental part

A kísérleteink során 80-120 g/liter glicerintartalmú kozmetikai eredetű hulladékot használtunk, amely erősen barna színű és rendkívül kellemetlen szagú folyadék volt. A munka során egy általánosan ismert típusú 6 literes levegőztetős, kevertethető fermentort használtunk. Aktív szénként vízgőzzel aktivált faszenek, baktériumtörzsként az A. suboxidáns, G. melanogenus és A. xylinum törzseket használtuk.In our experiments we used cosmetic waste containing 80-120 g / l glycerol, which was a liquid of a very brown color and with an extremely unpleasant odor. In the course of the work, a well-known type 6 liter aeration agitator was used. Water charcoal-activated charcoal was used as activated carbon, and strains of A. suboxidant, G. melanogenus and A. xylinum were used as bacterial strains.

1. példa liter glicerintartalmú levet 1,0 g magnézium-szulfát, 7 H2O jelenlétében 30 tömeg% hidrogén-peroxiddal oxidáltunk, keverés közben, a sárga szín beállásáig. Utána ezt az elegyet 5 g Norit minőségű aktív szénnel derítettük, szobahőmérsékleten szűrtük, majd 30 percig 120 °C-on lxlO5 Pa túlnyomáson utósterilizáltuk.Example 1 A liter of glycerol juice was oxidized with 1.0 g of magnesium sulfate, 7H 2 O, 30% w / w hydrogen peroxide, with stirring until yellow. This mixture was then clarified with 5 g of Norit quality charcoal, filtered at room temperature and post-sterilized for 30 minutes at 120 DEG C. under 1 x 10 5 Pa.

A tápoldat összetétele:The composition of the medium:

100 g/liter glicerin g/liter élesztőkivonat g/liter kálium-dihidrogén-foszfát puffer g/liter kalcium-karbonát100 g / l glycerol g / l yeast extract g / l potassium dihydrogen phosphate buffer g / l calcium carbonate

0,5 g/liter magnézium-szulfát, 7 H2O0.5 g / L magnesium sulfate 7 H 2 O

A steril tápoldatot beoltjuk az A. suboxidánssal, majd 420/perc fordulatszám mellett 30 °C-on és 0,05xl05 Pa O2 parciális nyomásnak megfelelően levegőztetve 4 napig fermentáltunk. Habzásgátlóként oktadekanolt alkalmaztunk. A glicerintartalomra tekintett konverzió 98 %os, a dihidroxi-aceton kitermelése 88%.The sterile medium was inoculated with A. suboxidant and then fermented at 420 rpm at 30 ° C and aerated at a partial pressure of 0.05 x 10 5 Pa 2 for 4 days. Octadecanol was used as an antifoam agent. The conversion to glycerol content is 98% and the yield of dihydroxyacetone is 88%.

2. példaExample 2

Mindenben az 1. példa szerint járunk el, de a tápoldatot G. melanogenus törzzsel oltottuk be. A kitermelés: 87%.All were performed as in Example 1, but the medium was inoculated with G. melanogenus strain. Yield: 87%.

3. példaExample 3

Mindenben az 1. példa szerint járunk el, de a tápoldatot A. xylinum törzzsel oldottuk be. A kitermelés 84%.All were carried out as in Example 1, but the medium was dissolved in A. xylinum strain. Yield 84%.

4. példaExample 4

Mindenben az 1-3. példák szerint jártunk el, de a fermentorban fölös mennyiségben lévő hidrogén-peroxidot alkalmaztunk, amely a tennelékenység 8—10%os növekedését idézte elő. Hasonlóan jó eredményeket értünk el fokozott levegőztetés, illetve p-benzokinon adalékanyag alkalmazása esetén is.1-3. but using excess hydrogen peroxide in the fermentor which resulted in an 8-10% increase in activity. Similarly good results were obtained with increased aeration and p-benzoquinone additive.

A dihidroxi-acetont ekvimoláris mennyiségű nátrium-hidrogén-szulfittal csaptuk le.Dihydroxyacetone was precipitated with an equimolar amount of sodium bisulfite.

Claims (1)

Eljárás dihidroxi-aceton előállítására 0,1-50 tömeg%-os glicerintartalmű hulladékokból, A. sylinum, G. melanogenus vagy A. suboxidáns törzsekkel való fermentációval, azzal jellemezve, hogy a fermentáció előtt a glicerintartalmú leveket 1-10 ppm mennyiségű szervetlen só, előnyösen magnézium-szulfát jelenlétében 330 tömeg%-os hidrogén-peroxiddal az oldat sárga színének megjelenéséig oxidáljuk, majd 0,01-0,5 tömeg%, előnyösen 0,1-0,2 tömeg% aktív szénnel derítjük.A process for the preparation of dihydroxyacetone from 0.1% to 50% by weight of glycerol-containing waste by fermentation with A. sylinum, G. melanogenus or A. suboxidant strains, characterized in that the glycerol-containing broths contain 1-10 ppm of inorganic salts before fermentation, preferably oxidized with 330% hydrogen peroxide in the presence of magnesium sulfate until a yellow color appears in the solution and then clarified with 0.01-0.5% by weight, preferably 0.1-0.2% by weight of activated carbon.
HU468590A 1990-07-31 1990-07-31 Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine HU208662B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU468590A HU208662B (en) 1990-07-31 1990-07-31 Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU468590A HU208662B (en) 1990-07-31 1990-07-31 Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU904685D0 HU904685D0 (en) 1991-01-28
HUT62546A HUT62546A (en) 1993-05-28
HU208662B true HU208662B (en) 1993-12-28

Family

ID=10968663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU468590A HU208662B (en) 1990-07-31 1990-07-31 Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU208662B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HU904685D0 (en) 1991-01-28
HUT62546A (en) 1993-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2894815B2 (en) Process for producing xylitol and xylitol-rich products
US4342831A (en) Fermentable acid hydrolyzates and fermentation process
GB1447505A (en) Process for t he production of beer with a reduced low or no alcohol content
JPH02257885A (en) Microbiological preparation of 1,3-propane diol from glycerol
DD221905A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF L (-) - CARNITINE AND ITS DERIVATIVES
DE2343587A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 2-KETOL-GULONIC ACID
DE2413963A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 2-KETOL-GULONIC ACID AND THEIR SALTS BY MICROBIOLOGICAL WAYS
US2314831A (en) Preparation of d-tartaric acid by fermentation
US4321324A (en) Process for making glucosone
US3963574A (en) Process for producing 2-keto-L-gulonic acid
JPH0346118B2 (en)
MXPA00012316A (en) Process for producing and recovering erythritol from culture medium containing the same.
EP0056038A1 (en) Carbohydrate process.
DE2445581C3 (en) Process for the preparation of D-gluconic acid-dlactam
DE2402217C3 (en) Process for the production of protein material
DE2454931C2 (en) Process for the production of D-ribose
HU208662B (en) Process for producing dihydroxyacetone from industrial residue containing glycerine
US2276420A (en) Fermentation of vegetable waste
EP1688501B1 (en) Process for the preparation of manool and manool ketone
US3044941A (en) Process for producing itaconic acid
US4316960A (en) Preparation of 2,5-diketogluconic acid
DE3041224C2 (en)
EP0717111A1 (en) Microbial process for the preparation of dihydroxyacetone with recirculation of biomass
US3206375A (en) Method for preparing 5-ketofructose by fermentation
US1511754A (en) Process for manufacturing of propantriol from sugar

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee