JP6143840B2 - メチオニンの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、高いかさ密度を有するＤ，Ｌ−メチオニンの製造方法に関し、その際メチオニンは、再結晶によって精製される。

Ｌ−メチオニンは、栄養補助食品として非常に産業上重要である必須アミノ酸である。Ｄ−メチオニン及びＬ−メチオニンが同一の栄養価であるために、ラセミ体が、通常栄養補助食品として使用されている。Ｄ，Ｌ−メチオニンの合成は、メチルメルカプトプロピオンアルデヒド及び水素シアニドから出発して、加水分解によってメチオニネート（ｍｅｔｈｉｏｎｉｎａｔｅ）に変換されうる中間体５−（２−メチルメルカプトエチル）ヒダントインを製造して生じる。

種々の方法は、ヒダントインの加水分解について、及びその塩からのメチオニンの続く放出についても公知である。本発明は、例えばＥＰ １ ２５６ ５７１号Ａ１及びＤＥ １９ ０６ ４０５号Ａ１において記載されている、いわゆる炭酸カリウム法によるメチオニンの製造に関する。この点について、水溶液中で５−（２−メチルメルカプトエチル）ヒダントインを最初に炭酸カリウムと反応させて、二酸化炭素及びアンモニアを放出してメチオニン酸カリウムを得る。二酸化炭素の導入によって、塩基性メチオニン酸化リウム溶液を中和し、メチオニンを沈澱させる。この方法で得られた粗メチオニンは、図１において示した、プレート状又はフレーク状の、乏しい濾過性の結晶の形で生じる。

発泡を制御するため、及び結晶の質を改良するために、ＥＰ １ ２５６ ５７１号Ａ１に従った粗メチオニン沈澱は、消泡剤の存在で実施する。この方法は、図２において示した、メチオニンが球形で、しかし多孔質粒子の形で得られる欠点を有する。その多孔質構造から、かかる方法で得られたメチオニンを、大量の水で洗浄し、乾燥させなければならず、販売できる製品に達するために高いエネルギー費用をもたらす。

粗メチオニンの沈澱中の添加剤の添加は、結晶の質を改良することができる。添加剤として、例えばソルビタンラウレート、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、グルテン又はカゼインが、ＪＰ １１１５８１４０号及びＪＰ １０３０６０７１号から公知である。これらの方法に従って、７７０ｇ／ｌまでのかさ密度を有するメチオニン結晶が得られる。これらの方法について、それらがバッチ方法として又は単に半連続形式で実施される欠点が判明している。

同様に、粗メチオニンの再結晶化によるメチオニンの純度及びかさ密度を改良することが公知である。ＪＰ ２００４−２９２３２４号は、例えば、ポリビニルアルコール又はグルテンを添加することによって粗メチオニンを再結晶化させて、５８０ｇ／ｌまでのかさ密度を有する純粋なメチオニンを得ることを開示している。再結晶化は、熱溶液を冷却する結果としてメチオニンを沈澱させる、温かいメチオニン溶液を冷たいメチオニン懸濁液に滴加することによって実施する。欠点は、この方法を連続して実施しないことであることがさらに判明している。

ＥＰ １ ４５１ １３９号Ａ１は、ヒドロキシエチルセルロースの存在でのメチオニンの再結晶化を記載しており、その際６２０ｇ／ｌまでのかさ密度を有する最初のメチオニン結晶が得られる。この場合に、連続再結晶化方法において、粗メチオニンを溶解するために濾液を再利用する結果として連続して添加された添加剤の蓄積があり、かつ添加剤濃度の上昇がかさ密度における減少をもたらすことが欠点であることが判明している。この理由のために、ヒドロキシエチルセルロースは、純粋なメチオニンの濾液を粗メチオニンを溶解するために再利用する連続方法における結晶化添加剤としての使用に有利ではない。再結晶化濾液の再利用は、工業規模での方法の経済的可能性について決定的に重要であり、それというのも溶解したメチオニンの損失が避けられ、かつ廃水の発生を最小限にするからである。

ＪＰ ４６ ０１９６１０号Ｂ１は、しかしながらメチオニンについての高いかさ密度を達成することができないメチオニンの再結晶化のための方法が記載されている。

本発明の課題は、記載した欠点を回避するメチオニンの製造方法を提供することである。前記方法によって得られたメチオニンは、容易に濾過できるべきであり、かつ高いかさ密度を有する。さらに、前記方法は、連続形式で実施できる必要があり、かつ特に、蓄積方法の負の結果を回避する必要がある。

この課題を達成するために、本発明は、二酸化炭素を、５−（２−メチルメルカプトエチル）ヒダントインの加水分解によって得られたメチオニン酸カリウム水溶液に供給して、粗メチオニンを沈澱させ、分離及び精製し、精製の目的のために、分離した粗メチオニンの水溶液を製造して再結晶化させる、Ｄ，Ｌ−メチオニンの製造方法を提供する。前記方法において、再結晶を実施した溶液は、カリウムイオン、及び結晶化添加剤も含み、その際結晶化添加剤は、非イオン界面活性剤又はアニオン界面活性剤、又は種々の非イオン界面活性剤又はアニオン界面活性剤の混合物である。本発明に従って、再結晶化は、６０〜１１０℃の熱いメチオニン溶液を、導入された溶液の温度よりも低い温度である３５〜８０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入することによって実施し、その際、メチオニン懸濁液の温度を、添加中に３５〜８０℃に維持する。

熱いメチオニン溶液は、有利には、より冷たいメチオニン懸濁液の最初の装填材料中に導入することによって急速に冷却され、結果として、溶解したメチオニンの超濃縮（ｓｕｐｅｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）をもたらし、メチオニンが溶液から沈澱する。この方法で、結晶成長の空間的な方向における選択を中断し、等軸の晶癖を得る。しかしながら、所望の等軸の結晶の他に、所望でない新たなペレット状の結晶核について、この急速な冷却形式の結果として形成することも可能である。本発明による方法の好ましい一実施態様において、特に、混合温度と比較して５〜１５℃、有利には６〜１２℃だけ温度を適度に増加することによって再溶解することができる。

カリウムイオンの存在、結晶化添加剤の添加及び再結晶化の温度調整の本発明による組合せの結果として、５００ｇ／ｌより多いかさ密度を有する、粗い顆粒の、容易に濾過できるメチオニン結晶を得る。

前記方法の好ましい一実施態様において、結晶化添加剤は、式１〜３において示される化合物の１つ、又はそれらの混合物である：

［式中、ｎは１〜１２の整数であり、Ｍはナトリウム又はカリウムであり、かつＲ¹、Ｒ²及びＲ³は、直鎖、分枝鎖又は環状の、飽和又は不飽和のＣ₈〜Ｃ₂₀アルキル基又はアリール基である］。

前記化合物の好ましい一実施態様において、ｎ＝２であり、かつＲ¹、Ｒ²及びＲ³は、直鎖の飽和Ｃ₈〜Ｃ₁₈アルキル基である。

前記方法の他の一実施態様において、結晶化添加剤は、ソルビタン脂肪酸エステル又は種々のソルビタン脂肪酸エステルの混合物、有利にはポリエトキシル化ソルビタン脂肪酸エステルである。特に好ましい一実施態様において、結晶化添加剤は、ポリエトキシル化ステアリン酸ソルビタン、及び特に、式４

［式中、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝２０である］に従ったポリエトキシル化三ステアリン酸ソルビタンである。

再結晶化を実施する溶液中での結晶化添加剤の濃度は、有利には、溶液の合計質量に対して、少なくとも５０ｐｐｍ、特に有利には少なくとも１００ｐｐｍ、最も有利には少なくとも４００ｐｐｍである。結晶化添加剤の最適な投与及び配分を達成するために、結晶化添加剤は、有利には、水溶液又はエマルションの形で使用され、この場合、溶液又はエマルションにおける結晶化添加剤の濃度が有利には２〜１５質量％である。

本発明による方法の好ましい一実施態様において、再結晶化を実施する溶液は、さらに消泡剤を含む。消泡剤は、メチオニン溶液及び懸濁液を取り扱う場合に形成され、かついくつかの前記結晶化添加剤によって強められ及び／又は生じる泡を抑制する機能を有する。さらに、消泡剤及び結晶化添加剤を同時に使用する場合にメチオニンの得られたかさ密度についての相乗効果が生じ、結果として６００ｇ／ｌより多いかさ密度に達し、蓄積方法の負の結果が同時に回避され、かつ従って本発明による方法を、連続形式でも実施できる。

消泡剤は、有利には、シリコーン油を含み、０．６５〜１００００ｍｍ²／秒（ＤＩＮ ５３０１８に従って２５℃で測定した）、特に有利には９０〜１５００ｍｍ²／秒の動粘性を有するシリコーン油を使用することが好ましい。消泡剤は、さらに、乳化剤として有効である構成物、例えばポリエトキシル化脂肪酸とポリエトキシル化脂肪アルコールとの混合物を含んでよい。消泡剤は、同様にシリカを含んでよい。好ましい一実施態様において、消泡剤は、５〜１０質量％のシリコーン油、０．０５〜１質量％のシリカ、０．５〜５質量％のポリエトキシル化脂肪酸の混合物、及び２〜７質量％のポリエトキシル化脂肪アルコールの混合物を含む水溶液であってよい。有利には、消泡剤は、結晶化添加剤との混合物で使用され、その際結晶化添加剤は、有利には２〜１５質量％の濃度で混合される。消泡剤の連続して安定な投与を達成するために、さらに、使用する前に水で希釈する。

シリコーン油消泡剤の使用は、適した解析方法（例えば、Ｘ線光電子分光法、ＸＰＳに省略される）を使用して、本発明による方法によって製造されたメチオニンにおいて検出できるシリコーンを導く。

従って、本発明のさらなる課題は、本発明による方法によって得られたＤ，Ｌ−メチオニンであり、その際シリコーン油消泡剤を前記方法において使用する。

驚くべきことに、再結晶化を実施する溶液中でのカリウムイオンの存在が、結晶化を成功するために重要であることが見出されている。有利には、再結晶化を実施する溶液中でのカリウムイオン濃度は、１〜３０ｇ／ｋｇ、特に有利には２〜１４ｇ／ｋｇ、最も有利には５〜１０ｇ／ｋｇである。カリウムは、有利には、粗メチオニンを有する再結晶化溶液中に移る。カリウム濃度は、例えば、粗メチオニンを濾過する間に洗浄水を導入することによって、及び／又は粗メチオニンを溶解するために使用した純粋な濾液に新鮮な水を導入することによって、及び／又は粗メチオニンを溶解するために使用した純粋な濾液中にカリウムを導入することによって調整されてよい。

本発明に従って、粗メチオニンは、再結晶化の前に水溶液中で溶解される。これは、有利には少なくとも９５℃の温度まで溶液を加熱することによって、特に有利には沸点まで加熱することによってもたらされる。粗メチオニンを溶解するために、例えば、新鮮な水、純粋なメチオニンの濾液、又は以下で記載された真空晶出法の縮合体又はそれらの混合物を使用することができる。

本発明に従って、結晶化添加剤及び消泡剤を、粗メチオニンを溶解するために使用した水性マトリックスに添加する。前記方法の可能な一実施態様において、結晶化添加剤及び消泡剤を、粗メチオニンを沈澱させる溶液にも添加する。

有利には、再結晶を、８５〜１１０℃の熱い粗メチオニン溶液を３５〜６０℃の温かいメチオニン溶液中に導入することによって実施し、その際結果として形成される混合物の温度を、３５〜６０℃の間で一定に維持する。この点において、導入された粗メチオニンとメチオニン懸濁液の最初の装填量との体積比は、有利には１：１〜１：１０、特に有利には１：３〜１：６の範囲である。

前記方法のさらに好ましい一実施態様において、再結晶化を、２工程で実施する。これについて、最初の再結晶工程において、８５〜１１０℃の熱い粗メチオニン溶液を６０〜８０℃の温かいメチオニン溶液中に導入し、そして結果として形成される混合物の温度を、６０〜８０℃の間で一定に維持する。ここで、最初の再結晶化工程からのメチオニン懸濁液のいくらかを取り出すこと、及びそれを再度循環回路によって再結晶化に戻すことが好ましく、循環回路における懸濁液の温度は、６〜１２℃だけ増加する。最初の再結晶化工程において得られた６０〜８０℃の温かいメチオニン懸濁液を、第二の再結晶化工程において、３５〜６０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入し、結果として形成された混合物の温度を、３５〜６０℃の間で一定に維持する。導入されたメチオニン懸濁液とメチオニン懸濁液の最初の装填量との体積比は、有利には１：１〜１：１０、特に有利には１：３〜１：６の範囲である。

第一の再結晶化工程、又は第一及び第二の再結晶化工程に加えて、本発明による方法は、他の再結晶化工程を含んでもよい。

多工程方法の場合に、全ての工程を、粗メチオニンと平行して、粗メチオニン溶液とメチオニン懸濁液の最初の装填量との間の同一の温度差で、装填することができる。多工程再結晶化を、再結晶化工程を続く工程からメチオニン溶液を連続して装填するように実施してもよく、その際、粗メチオニンとメチオニン溶液との温度差は、１つの再結晶化工程からのメチオニン溶液を次の再結晶化工程のための粗メチオニンとして使用することができるように選択される。これは、過度に大きい温度差の結果として、所望でないプレート状の結晶の減少した形成の利点を有する。多工程結晶化は、もちろん、再結晶化装置の平行及び連続する装填の混合型も含む。

本発明による方法のための好ましい温度制御は、図６において示したメチオニンの温度依存性の溶解度の挙動を生じる。

経済的な点で、メチオニン溶液を３０〜５０℃の最終温度まで冷却することが適切であり、そうすることによって、溶液中に残っているメチオニンの量を最少化でき、かつメチオニンを含有する溶液をさらに冷却する目的のための高価な冷却媒体の使用を避ける。

前記方法のさらに好ましい一実施態様において、再結晶化を、真空晶出法によって実施する。ここで、第一の再結晶化工程における圧力は、有利には１００〜１０００ｍｂａｒ、特に有利には１５０〜４００ｍｂａｒである。２工程再結晶化を実施する場合に、第二の再結晶化工程における圧力は、有利には３５〜２００ｍｂａｒ、特に有利には３５〜１００ｍｂａｒである。有利には、真空晶出法において蒸発した水を凝縮し、そしてさらに粗メチオニンを溶解するために再利用する。

前記方法の好ましい一実施態様において、メチオニン懸濁液のいくらかを、第一の再結晶化工程及び／又は他の再結晶化工程の１つから取り出し、そして循環回路によって再度戻す。第一の結晶化工程において、熱いメチオニン溶液を、有利には、１：３〜１：６の体積比で循環させたより冷たい懸濁液に添加する。この急冷に対して、その結果として、高い過飽和を生じ、一方で、等軸性に成長した比較的大きい結晶、そうでなければ新たな、小さいプレート状の結晶を形成する。小さいプレート状の結晶を、６〜１２℃だけ温度を上昇することによって再循環ラインでも再度溶解し、等軸の比較的大きい結晶を保持する。

純粋なメチオニンを再結晶化の母液から分離することは、有利には、濾過、例えば加圧濾過又は真空濾過によって、又は遠心分離、例えばトレーリングブレード（ｔｒａｉｌｉｎｇ−ｂｌａｄｅ）遠心分離、プッシャー型遠心分離、又はスクリーン遠心分離によって実施する。

本発明による方法は、連続して、そうでなければ不連続に又は半連続に実施してよい。

結晶化添加剤の添加なしに粗メチオニン沈殿物から得られる粗メチオニンを示す図。 ＥＰ １ ２５６ ５７１号Ａ１に従って消泡剤を添加した粗メチオニン沈殿物からの粗メチオニンを示す図。 単純な冷却によるカリウムの存在なしに、結晶化添加剤の添加なし得られたメチオニンを示す図。 本発明による方法で得られた純粋なメチオニンを示す図。 好ましい２工程再結晶化で本発明による方法を実施するための配置を示す図。 メチオニンの温度依存性の溶解度の挙動を示す図。

添付の図１〜４は、結晶質メチオニンの電子顕微鏡写真を示す。図１は、結晶化添加剤の添加なしに粗メチオニン沈殿物から得られる粗メチオニンを示す。付属の図１〜４は、結晶質メチオニンの電子顕微鏡写真を示す。図２は、ＥＰ １ ２５６ ５７１号Ａ１に従って消泡剤を添加した粗メチオニン沈殿物からの粗メチオニンを示す。図３は、単純な冷却によるカリウムの存在なしに、結晶化添加剤の添加なし得られたメチオニンを示す。図４は、本発明による方法で得られた純粋なメチオニンを示す。

図５は、実施例によって及び図式で、好ましい２工程再結晶化で本発明による方法を実施するための配置を示す。容器Ａにおいて、粗メチオニンを、純粋なメチオニンの濾液を含んでよい水性マトリックスで、９０〜１００℃の温度で溶解する。温度を、循環ポンプ及び外部の熱交換器によって調整する。消泡剤を含む本発明による結晶化添加剤を、連続して水性マトリックスに添加する。メチオニン溶液を、１つ以上の熱交換器Ｂによって１００〜１１０℃まで加熱し、そして第一の真空晶析装置Ｄの循環回路に供給する。循環させた懸濁液は、６０〜７０℃の温度を有する。供給された量と循環量との比は、１：３〜１：６の範囲である。循環回路における混合物の平均滞留時間は５〜１５秒である。その混合物を、熱交換器Ｃを介して６５〜７５℃まで加熱して、細かい及び特にプレート状のメチオニン結晶を素早く溶解させる。それというのもそれらが比較的大きい比表面積であるからである。そして混合物は、第一の真空晶析装置Ｄを通過し、真空晶析装置Ｄの頂部領域で１８０〜２００ｍｂａｒの圧力であり、水の蒸発及び混合物の冷却を生じる。これは、溶解したメチオニンの結晶化をもたらす。メチオニン結晶は、異なる速度で真空晶析装置に沈降する。小さい、プレート状の結晶は、粗い等軸の結晶よりもゆっくりと沈降する。再循環のための懸濁液を、真空晶析装置の頂部領域で取り出し、ここで、主に小さいプレート状の結晶を、より遅い沈降速度のために見出す。粗い等軸の結晶を、真空晶析装置Ｄの底部領域で取り出し、そして第二の真空晶析装置Ｅの循環回路に供給する。ここで循環される懸濁液は、３０〜５０℃の温度を有する。供給された量と循環量との比は、１：３〜１：６の範囲である。真空晶析装置Ｅにおける圧力は６０〜８０ｍｂａｒである。真空晶析装置Ｅにおいて、さらにメチオニンを結晶化させ、結果として特にメチオニンの結晶の平均粒径を増加させる。必要である場合に、メチオニン懸濁液を、内部容器Ｆに通過させて、メチオニンの後沈澱を可能にしてよい。最終的に、メチオニンを、適した固体／液体分離工程Ｇにおいて単離し、得られた濾液を、必要であれば容器Ａに戻してよい。

以下の実施例は、より詳細に本発明を説明ことを目的とする。

実施例
実施例１：
公知の結晶化添加剤と比較した、本発明による結晶化添加剤の存在での再結晶化
メチオニン６０ｇ、水３０５ｇ及び粗メチオニン濾液３５ｇをフラスコに導入し、そして４０℃の温度でポンピングによって熱交換器を通して循環させる。粗メチオニン濾液中に存在する炭酸カリウムの結果として、カリウムイオン濃度は約７ｇ／ｋｇであった。９０℃まで加熱した、水９９０．５ｍｌ中でのメチオニン１５０ｇ及び粗メチオニン濾液１０９．５ｇの溶液を、この懸濁液に、１８ｍｌ／分の速度で添加し、この間、懸濁液の最初の装填の温度を４０℃に維持した。熱溶液６５０ｍｌの添加後に、懸濁液５００ｍｌを取り出し、そしてさらに熱溶液５００ｍｌを１８ｍｌ／分の速度で計量供給した。得られた懸濁液を排出し、泡の量を測定し、そしてメチオニンを濾過し、アセトン３００ｍｌで洗浄した。メチオニンを乾燥した後に、かさ密度を測定した。

再結晶化実験を、次の添加剤の存在で実施し、その際挙げた濃度を、出発溶液／懸濁液の双方に添加剤を添加することによって確立した。濃度データは、溶液又は懸濁液の合計質量に対して、水を有さない添加剤の合計の有効成分含有率をもたらす。添加剤１は、ヒドロキシエチルセルロース２質量％及びポリエトキシル化脂肪酸（Ｃ₁₈Ｈ₃₇−（ＣＯ）−Ｏ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）₇−Ｈ）２質量％からなる、消泡剤とＥＰ １ ４５１ １３９号Ａ１による結晶化添加剤との水性混合物であった。添加剤２は、動粘度１０００ｍｍ²／秒を有するシリコーン油（ＡＫ １０００、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ）６．１質量％、疎水化シリカ（Ｓｉｐｅｒｎａｔ Ｄ１０、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ）０．２５質量％、ポリエトキシル化脂肪酸混合物（Ｉｎｔｒａｓｏｌ（登録商標）ＦＳ １８／９０／７、Ａｓｈｌａｎｄ Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ ＧｍｂＨ）２．６質量％、ポリエトキシル化脂肪アルコール混合物（２．３５質量％のＭａｒｌｉｐａｌ（登録商標）、Ｓａｓｏｌ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ、１．３５質量％のＢｒｉｊ Ｃ２、Ｃｒｏｄａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｅｕｒｏｐｅ）３．７質量％、及び式：
Ｃ_nＨ_2n+1−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ
［式中、ｎは１２〜１８である］に従った脂肪アルコールスルフェート（Ｓｕｌｆｏｐｏｎ（登録商標）１２１８ Ｇ、Ｏｌｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ）５．１質量％からなる、結晶化添加剤と本発明による消泡剤組成物との水性混合物であった。

以下の表は、結晶化添加剤として使用された混合物のタイプ及び濃度の関数として、泡の確認された量及びメチオニンのかさ密度を示し、その際合計の有効成分含有率（水を有さない）をもたらす。

低濃度での本発明による結晶化添加剤は、ＥＰ １ ４５１ １３９号Ａ１による添加剤と同等に効果的にかさ密度を改良し、本発明による添加剤は、ＥＰ １ ４５１ １３９号Ａ１による添加剤と対照的に、高濃度でさえその効果を保持することを観察する。

実施例２：
純粋な消泡剤、純粋な結晶化添加剤、及び消泡剤と結晶化添加剤の混合物の存在での再結晶化
実施例１からの方法に従った再結晶化実験を、本発明による純粋な結晶化添加剤の、結晶化添加剤と消泡剤との混合物の、及び純粋な消泡剤の添加で実施した。以下の表は、ここで確認された泡の量及びメチオニンのかさ密度を示す。

純粋な消泡剤（比較例１）を、動粘度１０００ｍｍ²／秒を有するシリコーン油（ＡＫ １０００、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ）６．１質量％、疎水化シリカ（Ｓｉｐｅｒｎａｔ Ｄ１０、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ）０．２５質量％、ポリエトキシル化脂肪酸混合物（Ｉｎｔｒａｓｏｌ（登録商標）ＦＳ １８／９０／７、Ａｓｈｌａｎｄ Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ ＧｍｂＨ）２．６質量％、ポリエトキシル化脂肪アルコール混合物（２．３５質量％のＭａｒｌｉｐａｌ（登録商標）、Ｓａｓｏｌ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ、１．３５質量％のＢｒｉｊ Ｃ２、Ｃｒｏｄａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｅｕｒｏｐｅ）３．７質量％からなる水性混合物の形で使用した。

使用した純粋な結晶化添加剤は、次のアニオン界面活性剤であった：
２） Ｃ_nＨ_2n+1−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ ［式中、ｎ＝１２〜１８である］（Ｓｕｌｆｏｐｏｎ（登録商標）１２１８Ｇ、Ｏｌｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ）
３） Ｃ_nＨ_2n+1−Ｏ−Ｃ₂Ｈ₄−ＳＯ₃Ｎａ ［式中、ｎ＝８〜１８である］（Ｈｏｓｔａｐｏｎ（登録商標）ＳＣＩ ８５、Ｃｌａｒｉａｎｔ）
４） Ｃ_nＨ_2n+1−（ＯＣ₂Ｈ₄）₂−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ ［式中、ｎ＝１２である］（Ｄｉｓｐｏｎｉｌ（登録商標）ＦＥＳ ２７、Ｃｏｇｎｉｓ）
５） Ｃ_nＨ_2n+1−（ＯＣ₂Ｈ₄）₁₂−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ ［式中、ｎ＝１２である］（Ｄｉｓｐｏｎｉｌ（登録商標）ＦＥＳ ９９３、Ｃｏｇｎｉｓ）
比較例６） Ｃ_nＨ_2n+1−（ＯＣ₂Ｈ₄）₃₀−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ ［式中、ｎ＝１２である］（Ｄｉｓｐｏｎｉｌ（登録商標）ＦＥＳ ７７、Ｃｏｇｎｉｓ）。

消泡剤と結晶化添加剤との混合物について、それぞれの場合に対応する結晶化添加剤５．１質量％を、前記混合物に添加し、そして水分率を以下の５．１質量％だけ低減した：
７） （１）＋（２）
８） （１）＋（３）
９） （１）＋（４）
１０） （１）＋（５）
比較例１１） （１）＋（６）。

結果は、純粋な消泡剤がかさ密度における改良をもたらさないことを示す（項目１）。本発明による結晶化添加剤２〜５は、＞５００ｇ／ｌの値までかさ密度を改良するが、多くの場合に泡の増加をもたらす。増加した泡形成を生じることなく、消泡剤及び結晶化添加剤の本発明による組合せ物７〜９は、＞６００ｇ／ｌのかさ密度を導き、本発明による組合せ物１０は、かさ密度＞５００ｇ／ｌを導く。

実施例３：
消泡剤及び結晶化添加剤、又は消泡剤及び結晶化添加剤の混合物の存在での再結晶化
実施例１からの方法に従ったさらなる再結晶化実験を、消泡剤と結晶化添加剤との混合物、又は消泡剤といくつかの結晶化添加剤との混合物で実施した。この目的のために、次の混合物を使用した：
８） ２００、４００、１２００、２０００及び４０００ｐｐｍの濃度で（１）＋（３）
９） ２００、４００、１０００、１２００、２０００及び４０００ｐｐｍの濃度で（１）＋（４）
１０） ２００、４００、１０００、１２００、２０００及び４０００ｐｐｍの濃度で（１）＋（５）
１１） ２００、４００、１２００、２０００及び４０００ｐｐｍの濃度で（１）＋（（３）＋（２）（１：１の比で））
１２） ２００、４００、１２００、２０００及び４０００ｐｐｍの濃度で（１）＋（（４）＋（２）（１：２の比で））。

前記表においてまとめた結果は、ＥＰ １ ４５１ １３９号Ａ１において記載された方法と対照的に、試験した添加剤の濃度における上昇が、かさ密度における減少を導かず、又は少なくともかさ密度における著しい減少を導かないことを示す。

比較例１：
アニオン界面活性剤の存在での再結晶化
再結晶化実験をＪＰ ４６ ０１９６１０号Ｂから公知のアニオン界面活性剤（１３）ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム及び（１４）スルホコハク酸ジオクチルナトリウムで実施した。ここで、純粋な界面活性剤を、それぞれ４００ｐｐｍの濃度で使用した。

実験データは、これらの界面活性剤が、実施例２において試験した界面活性剤について
の結果よりも悪い結果を導く事を示す。

実施例４：
非イオン界面活性剤の存在での再結晶化
実施例１からの方法に従った再結晶化実験を、非イオン界面活性剤の添加で実施した。次のソルビタンを基礎とする界面活性剤を再結晶化実験において使用し、その際、界面活性剤をそれぞれ４００ｐｐｍの濃度で使用した。
１５） Ｔｅｇｏ ＳＭＯ Ｖ；モノオレイン酸ソルビタン（ＰＥＴ１０−０８４）
１６） Ｔｅｇｏ ＳＴＯ Ｖ；トリオレイン酸ソルビタン（ＰＥＴ１０−０８６）
１７） Ｔｅｇｏ ＳＭＳ ６０；ポリエトキシル化モノステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ １０−０８７）
１８） Ｔｅｇｏ ＳＭＳ；モノステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ １０−０８８）
１９） Ｓｐａｎ ６０；モノステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ １０−０９５）
２０） Ｓｐａｎ ８０；モノオレイン酸ソルビタン（Ｐｅｔ１０−０９６）
２１） Ｓｐａｎ ８３；セスキオレイン酸ソルビタン（Ｐｅｔ１０−０９７）
２２） Ｓｐａｎ ６５；トリステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ１２−１６７）
２３） Ｔｗｅｅｎ ６１；ポリエトキシル化（４ＥＯ）トリステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ１２−１６９）
２４） Ｔｗｅｅｎ ６５；ポリエトキシル化（２０ＥＯ）トリステアリン酸ソルビタン（Ｐｅｔ１０−０８９）。

４００ｐｐｍの濃度で非イオン界面活性剤ポリエトキシル化モノステアリン酸ソルビタン（Ｃｒｏｄａ社製のＴｗｅｅｎ ６５）で、メチオニンのかさ密度６１６ｇ／ｌを得た。

実施例５：
メチオニンのかさ密度に対するカリウムイオン濃度の影響
水９００ｇ中でメチオニン１００ｇの９５℃の熱溶液１０００ｇを、撹拌しながら、水１８０ｇ中でメチオニン２０ｇの４０℃の温かい懸濁液に、２時間にわたって滴下し、その間、懸濁液の最初の装填の温度を４０℃に維持した。その実験を、結晶化添加剤の及び消泡剤の本発明による混合物の溶液／懸濁液の合計質量に対して、合計有効成分含有率４００ｐｐｍ、並びに表において得られたカリウムイオン濃度に対応する炭酸水素カリウムの量の存在で実施した。結晶化添加剤と消泡剤との本発明による混合物は、動粘度１０００ｍｍ²／秒を有するシリコーン油（ＡＫ １０００、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ）６．１質量％、疎水化シリカ（Ｓｉｐｅｒｎａｔ Ｄ１０、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ）０．２５質量％、ポリエトキシル化脂肪酸混合物（Ｉｎｔｒａｓｏｌ（登録商標）ＦＳ １８／９０／７、Ａｓｈｌａｎｄ Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ ＧｍｂＨ）２．６質量％、ポリエトキシル化脂肪アルコール混合物（２．３５質量％のＭａｒｌｉｐａｌ（登録商標）、Ｓａｓｏｌ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ、１．３５質量％のＢｒｉｊ Ｃ２、Ｃｒｏｄａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｅｕｒｏｐｅ）３．７質量％、及び式：
Ｃ_nＨ_2n+1−Ｏ−ＳＯ₃Ｎａ
［式中、ｎは１２〜１８である］に従った脂肪アルコールスルフェート（Ｓｕｌｆｏｐｏｎ（登録商標）１２１８ Ｇ、Ｏｌｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ）５．１質量％の水溶液からなった。純粋な結晶化添加剤の濃度は１１７ｐｐｍであった。

沈澱したメチオニンのかさ密度を濾過及び乾燥後に測定した。

カリウムイオンの添加は、結果的に、結晶化添加剤として使用した低濃度の脂肪アルコールスルフェートであっても、かさ密度における改良を導く。

Ａ 容器
Ｂ 熱交換器
Ｃ 熱交換器
Ｄ 第一の真空晶析装置
Ｅ 第二の真空晶析装置
Ｆ 内部容器
Ｇ 固体／液体分離工程

Claims (10)

1. Ｄ，Ｌ−メチオニンの製造方法において、二酸化炭素を、５−（２−メチルメルカプトエチル）ヒダントインの加水分解によって得られたメチオニン酸カリウム水溶液に供給して、粗メチオニンを沈澱させ、それを分離及び精製し、ここで、精製の目的のために、分離させた粗メチオニンの水溶液を製造し、そして再結晶させる方法であって、再結晶化を実施する溶液が、消泡剤、カリウムイオン及び結晶化添加剤も含み、結晶化添加剤が、アニオン界面活性剤、又は種々のアニオン界面活性剤の混合物であり、かつ再結晶化を、６０〜１１０℃の熱いメチオニン溶液を、３５〜８０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入することによって実施し、メチオニン懸濁液の温度が導入した溶液の温度よりも低く、メチオニン懸濁液の温度を添加中に３５〜８０℃で維持し、前記結晶化添加剤が、式１〜３で示される化合物の１つ、又はそれらの混合物：
   

   

   ［式中、ｎは１〜１２の整数であり、Ｍはナトリウム又はカリウムであり、かつＲ ¹ 、Ｒ ² 及びＲ ³ は、直鎖、分枝鎖又は環状の、飽和又は不飽和のＣ ₈ 〜Ｃ ₂₀ アルキル基又はアリール基である］であることを特徴とする、前記方法。
2. ｎが２であり、かつＲ¹、Ｒ²及びＲ³は、直鎖の飽和Ｃ₈〜Ｃ₁₈アルキル基であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記再結晶化を実施する溶液中での結晶化添加剤の濃度が、前記溶液及び／又は懸濁液の合計質量に対して、少なくとも５０ｐｐｍであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記消泡剤がシリコーン油を含むことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
5. 前記再結晶化を実施する溶液中でのカリウムイオン濃度が１〜３０ｇ／ｋｇであることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
6. 前記再結晶化を実施する溶液中でのカリウムイオン濃度が５〜１０ｇ／ｋｇであることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
7. 前記再結晶化を、８５〜１１０℃の熱い粗メチオニン溶液を３５〜６０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入することによって実施し、結果として形成される混合物の温度を、３５〜６０℃の間で一定に維持することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
8. 前記再結晶化を二工程で実施し、ここで第一の再結晶化工程において、８５〜１１０℃の熱い粗メチオニン溶液を、６０〜８０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入し、結果として形成された混合物の温度を６０〜８０℃で一定に維持し、そして第一の再結晶化工程において得られた６０〜８０℃の温かいメチオニン懸濁液を、第二の再結晶化工程において、３５〜６０℃の温かいメチオニン懸濁液中に導入し、結果として形成された混合物の温度を３５〜６０℃で一定に維持することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
9. 前記再結晶化を真空晶出法によって実施し、ここで第一の再結晶化工程における圧力が１００〜１０００ｍｂａｒであり、かつ二工程再結晶化を実施する場合に、第二の再結晶化工程において３５〜２００ｍｂａｒであることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
10. 前記メチオニン懸濁液のいくらかを、第一の再結晶化工程及び／又は他の再結晶化工程の１つから取り出し、そして再度循環回路によって戻し、循環回路における懸濁液の温度を６〜１２℃だけ上昇させることを特徴とする、請求項８又は９に記載の方法。

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