JPH06237777A - 糖蜜よりクエン酸およびクエン酸三ナトリウムの製造 - Google Patents
糖蜜よりクエン酸およびクエン酸三ナトリウムの製造Info
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- JPH06237777A JPH06237777A JP5265550A JP26555093A JPH06237777A JP H06237777 A JPH06237777 A JP H06237777A JP 5265550 A JP5265550 A JP 5265550A JP 26555093 A JP26555093 A JP 26555093A JP H06237777 A JPH06237777 A JP H06237777A
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- C12P7/44—Polycarboxylic acids
- C12P7/48—Tricarboxylic acids, e.g. citric acid
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/47—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by solid-liquid treatment; by chemisorption
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- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
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- C07C51/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by liquid-liquid treatment
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 残留クエン酸を吸着させ、既に形成されてい
るクエン酸の陽イオン塩からクエン酸陰イオンを解離す
るために、クエン酸抽出段階からの水性抽残液を塩基性
陰イオン樹脂を通過させるという工程の組み合わせを用
いることによって、高い塩濃度の糖蜜発酵液からクエン
酸を回収するために、水と非混和性の有機抽出剤系が、
経済的に使用され得る。その後、クエン酸三ナトリウム
が、水酸化ナトリウム水溶液をそれに通すことによって
樹脂から溶出される。 【効果】 食品グレード品としても使用できるクエン酸
が効率よく製造できる。
るクエン酸の陽イオン塩からクエン酸陰イオンを解離す
るために、クエン酸抽出段階からの水性抽残液を塩基性
陰イオン樹脂を通過させるという工程の組み合わせを用
いることによって、高い塩濃度の糖蜜発酵液からクエン
酸を回収するために、水と非混和性の有機抽出剤系が、
経済的に使用され得る。その後、クエン酸三ナトリウム
が、水酸化ナトリウム水溶液をそれに通すことによって
樹脂から溶出される。 【効果】 食品グレード品としても使用できるクエン酸
が効率よく製造できる。
Description
【０００１】
【従来の技術】例えば、米国特許第 4,720,579 号明細
書の記載事項より、クエン酸含有水溶液が、微生物アル
ペルギルス ニガー（Aspergillus niger）菌株による
糖蜜の発酵によって生産されることは周知である。さら
に、米国特許第 4,275,234 号明細書の記載事項より、
クエン酸は、発酵液のようなその水溶液から、有機抽出
剤としてアミン−有機溶媒混合液を用いる液−液抽出法
と、それに続く熱水による逆抽出によって回収出来るこ
とが知られている。この方法の変法が、米国特許第 3,9
44,606 号明細書に開示されており、ここでは、生産物
をクエン酸の代わりにクエン酸塩として回収するため
に、逆抽出がアルカリ溶液を用いて行われている。しか
しながら、そのような発酵液のカリウム塩のような高塩
含量のために、この有機抽出剤では、糖蜜発酵液から殆
どのクエン酸を回収することは不可能である。塩は、ア
ミンと競合してクエン酸と複合体を作ったり、あるいは
反応したりする。有機抽出剤と接触させる前に、脱陽イ
オン材の使用によって発酵液から高濃度の塩含量を除く
試みは、非経済的である。上記理由から、糖蜜発酵液か
らクエン酸を回収するために上記アミン−有機溶媒混合
液による抽出法を用いることは、実際的ではないと考え
られてきた。種々の吸着材が、発酵液からクエン酸を回
収するために、先行技術において開示されている。米国
特許第 4,720,579号明細書は、クエン酸を吸着し、種々
の不純物からそれを分離するために、中性の架橋ポリス
チレンポリマーもしくはポリアクリル酸エステルポリマ
ーの使用を開示している。それから、クエン酸は、純粋
な形で脱離される。米国特許第 4,855,494 号明細書
は、クエン酸溶液から選択的に吸着するか、あるいは一
方で種々の不純物を除去するために、非イオン性の吸着
樹脂、陽イオン交換樹脂ならびに陰イオン交換樹脂の使
用を開示している。米国特許第 5,032,686 号明細書
は、クエン酸を吸着し、種々の不純物からそれを分離す
るために、Ｈ型の陽イオン交換樹脂の使用を開示してい
る。それから、純粋なクエン酸が、溶出液により脱離さ
れる。この先行技術のどれも、単独にせよ何か組み合わ
せるにせよ、アミン−有機溶媒による有機抽出剤が糖蜜
発酵液からクエン酸を回収するために使用される場合
に、生成されるラフィネートからクエン酸三ナトリウム
の形で残留クエン酸を回収ための方法については何も開
示しておらず、また示唆もしていない。
書の記載事項より、クエン酸含有水溶液が、微生物アル
ペルギルス ニガー（Aspergillus niger）菌株による
糖蜜の発酵によって生産されることは周知である。さら
に、米国特許第 4,275,234 号明細書の記載事項より、
クエン酸は、発酵液のようなその水溶液から、有機抽出
剤としてアミン−有機溶媒混合液を用いる液−液抽出法
と、それに続く熱水による逆抽出によって回収出来るこ
とが知られている。この方法の変法が、米国特許第 3,9
44,606 号明細書に開示されており、ここでは、生産物
をクエン酸の代わりにクエン酸塩として回収するため
に、逆抽出がアルカリ溶液を用いて行われている。しか
しながら、そのような発酵液のカリウム塩のような高塩
含量のために、この有機抽出剤では、糖蜜発酵液から殆
どのクエン酸を回収することは不可能である。塩は、ア
ミンと競合してクエン酸と複合体を作ったり、あるいは
反応したりする。有機抽出剤と接触させる前に、脱陽イ
オン材の使用によって発酵液から高濃度の塩含量を除く
試みは、非経済的である。上記理由から、糖蜜発酵液か
らクエン酸を回収するために上記アミン−有機溶媒混合
液による抽出法を用いることは、実際的ではないと考え
られてきた。種々の吸着材が、発酵液からクエン酸を回
収するために、先行技術において開示されている。米国
特許第 4,720,579号明細書は、クエン酸を吸着し、種々
の不純物からそれを分離するために、中性の架橋ポリス
チレンポリマーもしくはポリアクリル酸エステルポリマ
ーの使用を開示している。それから、クエン酸は、純粋
な形で脱離される。米国特許第 4,855,494 号明細書
は、クエン酸溶液から選択的に吸着するか、あるいは一
方で種々の不純物を除去するために、非イオン性の吸着
樹脂、陽イオン交換樹脂ならびに陰イオン交換樹脂の使
用を開示している。米国特許第 5,032,686 号明細書
は、クエン酸を吸着し、種々の不純物からそれを分離す
るために、Ｈ型の陽イオン交換樹脂の使用を開示してい
る。それから、純粋なクエン酸が、溶出液により脱離さ
れる。この先行技術のどれも、単独にせよ何か組み合わ
せるにせよ、アミン−有機溶媒による有機抽出剤が糖蜜
発酵液からクエン酸を回収するために使用される場合
に、生成されるラフィネートからクエン酸三ナトリウム
の形で残留クエン酸を回収ための方法については何も開
示しておらず、また示唆もしていない。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】そのような方法の変法
が、糖蜜発酵液よりクエン酸を回収するための経済的に
実用的な総括抽出法を可能ならしめる。
が、糖蜜発酵液よりクエン酸を回収するための経済的に
実用的な総括抽出法を可能ならしめる。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明によって、（１）
糖蜜からバイオマスならびにクエン酸および塩類を含有
する発酵水溶液を生産するために、好適な微生物により
糖蜜を発酵させること、（２）発酵液からバイオマスを
分離すること、（３）合計炭素原子数が少なくとも２０
個である少なくとも一種類の第２級もしくは第３級アミ
ン溶液、ならびに脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、石
油留分、ニトロまたはハロ置換基を有する炭化水素、ア
ルコールおよびそれらの混合物よりなる種類より選ばれ
る水−非混和性の有機溶媒の溶液を包含する水−非混和
性の有機抽出剤と発酵液を接触させ、クエン酸を含む有
機抽出物および一定のクエン酸とすべてのその塩を含む
水性のラフィネートを形成させること、（４）その抽出
が行われる温度よりも高い温度において、クエン酸を有
機抽出物から水性液に逆抽出し、有機層にアミンを残す
ために、その有機抽出物を水性液による回収工程にかけ
ること、（５）有機抽出剤よりクエン酸含有水性逆抽出
液を分離し、第１の製品クエン酸含有液を作ること、
（６）クエン酸を吸着させ、その塩からクエン酸を分離
するために、工程（３）の水性抽残液を少なくとも１種
類の塩基性陰イオン交換樹脂カラムに通すこと、ならび
に（７）水酸化ナトリウム水溶液を通すことによって塩
基性陰イオン交換カラムから吸着しているクエン酸を溶
出させ、第２の製品クエン酸三ナトリウム含有の溶出水
溶液を作成すること、の各段階を包含する糖蜜よりのク
エン酸およびクエン酸三ナトリウムの製造方法が提供さ
れる。
糖蜜からバイオマスならびにクエン酸および塩類を含有
する発酵水溶液を生産するために、好適な微生物により
糖蜜を発酵させること、（２）発酵液からバイオマスを
分離すること、（３）合計炭素原子数が少なくとも２０
個である少なくとも一種類の第２級もしくは第３級アミ
ン溶液、ならびに脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、石
油留分、ニトロまたはハロ置換基を有する炭化水素、ア
ルコールおよびそれらの混合物よりなる種類より選ばれ
る水−非混和性の有機溶媒の溶液を包含する水−非混和
性の有機抽出剤と発酵液を接触させ、クエン酸を含む有
機抽出物および一定のクエン酸とすべてのその塩を含む
水性のラフィネートを形成させること、（４）その抽出
が行われる温度よりも高い温度において、クエン酸を有
機抽出物から水性液に逆抽出し、有機層にアミンを残す
ために、その有機抽出物を水性液による回収工程にかけ
ること、（５）有機抽出剤よりクエン酸含有水性逆抽出
液を分離し、第１の製品クエン酸含有液を作ること、
（６）クエン酸を吸着させ、その塩からクエン酸を分離
するために、工程（３）の水性抽残液を少なくとも１種
類の塩基性陰イオン交換樹脂カラムに通すこと、ならび
に（７）水酸化ナトリウム水溶液を通すことによって塩
基性陰イオン交換カラムから吸着しているクエン酸を溶
出させ、第２の製品クエン酸三ナトリウム含有の溶出水
溶液を作成すること、の各段階を包含する糖蜜よりのク
エン酸およびクエン酸三ナトリウムの製造方法が提供さ
れる。
【０００４】クエン酸を含有する発酵液を製造するため
の糖蜜の発酵条件ならびにそれに続く処理は、当業者に
とって周知であり、ここで繰り返し述べる必要はない。
の糖蜜の発酵条件ならびにそれに続く処理は、当業者に
とって周知であり、ここで繰り返し述べる必要はない。
【０００５】本発明において有用な水−非混和性の抽出
剤は、合計炭素原子数が少なくとも２０個である少なく
とも一種類の第２級もしくは第３級アミン溶液、ならび
に脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、石油留分、ニトロ
またはハロ置換基を有する炭化水素、アルコールおよび
それらの混合物よりなる種類より選ばれる水−非混和性
の有機溶媒の溶液を包含する。特に、好ましいアミン
は、トリラウリルアミンであり、好ましい有機溶媒は、
石油留分である。抽出剤が少量のオクタノールを含有す
ることは、また好ましいことである。
剤は、合計炭素原子数が少なくとも２０個である少なく
とも一種類の第２級もしくは第３級アミン溶液、ならび
に脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、石油留分、ニトロ
またはハロ置換基を有する炭化水素、アルコールおよび
それらの混合物よりなる種類より選ばれる水−非混和性
の有機溶媒の溶液を包含する。特に、好ましいアミン
は、トリラウリルアミンであり、好ましい有機溶媒は、
石油留分である。抽出剤が少量のオクタノールを含有す
ることは、また好ましいことである。
【０００６】アミンを含有する有機溶媒は、発酵液から
クエン酸を抽出した後、水性抽残液から分離され、クエ
ン酸は、その抽出が行われた温度よりも高い温度におい
て、水性液を用いる逆抽出によって有機抽出物より回収
される。好ましくは、逆抽出は、最初の抽出温度よりも
少なくとも２０℃高い温度で行われる。抽出操作は、概
して多段連続向流法と同様に遂行されるであろうし、回
収された有機抽出剤は、連続的に抽出段階に再使用され
るであろう。また、有機抽出剤によって糖蜜発酵液中の
多量の着色物が抽出される点から、抽出段階で再使用す
る前にそのような抽出剤から着色物を除去するために、
回収された有機抽出剤を水酸化ナトリウム水溶液と接触
させることが好ましい。逆抽出されたクエン酸水溶液
は、工業的グレードの液状クエン酸と同様に使用出来る
し、あるいは、例えば、純粋な食品グレードのクエン酸
を作成するために、蒸発結晶化させることも出来る。最
初の抽出段階から得られる水性抽残液は、そこに含有す
るクエン酸を選択的に吸着させ、塩不純物からそれを分
離するために、塩基性陰イオン交換樹脂カラムを通す。
例えば、糖蜜中のカリウム塩不純物とクエン酸との反応
に由来する抽残液に含まれるどんなクエン酸カリウム
も、使用された特殊な構成の陰イオン交換樹脂により、
他の水溶性カリウム化合物に変えられるであろう。これ
らの化合物は、その樹脂カラムを通過流出するであろ
う。かくして遊離のクエン酸陰イオンは、続く溶出のた
めに樹脂によって保持されるであろう。好ましくは、塩
基性陰イオン交換材は、２種のカラムより成る。第１の
カラムは、Reillex 425 あるいは Duolite A-561 のよ
うな弱塩基性陰イオン交換材を含み、一方第２のカラム
は、 Amberlite IRA-402 あるいは Ionac A-651 のよう
な強塩基性陰イオン交換材を含有するであろう。この２
段階の陰イオン交換処理が、陰イオン交換材の有効な能
力を最大限に発揮させる。これらの陰イオン交換材は、
周知のものであり、一般にジビニルベンゼンと橋架けさ
れたアクリル酸あるいはスチレンのような、アミン官能
基を含有する多孔性の樹脂構造より成る。弱塩基性陰イ
オン交換材は、一般的にピリミジンまたはその混合物の
ような第１級、第２級、もしくは第３級アミンを使用す
るが、一方強塩基性陰イオン交換材は、第４級アンモニ
ウム官能基を含有する。強塩基性材は、またラフィネー
トからどんな着色物も選択的に吸着するであろう。例え
ば、ラフィネート中のクエン酸カリウムから得られるど
んなクエン酸陰イオンとともに吸着されたクエン酸は、
水酸化ナトリウム水溶液をそれに通すことによって樹脂
から溶出され、クエン酸三ナトリウムの溶出液となる。
好ましくは、この溶出液は、残っているいかなる着色物
も除くためにカーボンで処理され、さらに蒸発結晶化し
て純粋なクエン酸三ナトリウム製品にされる。強塩基性
樹脂材は、続けてアルカリ性食塩溶液で処理され、そこ
に吸着している着色物を除去することが出来る。
クエン酸を抽出した後、水性抽残液から分離され、クエ
ン酸は、その抽出が行われた温度よりも高い温度におい
て、水性液を用いる逆抽出によって有機抽出物より回収
される。好ましくは、逆抽出は、最初の抽出温度よりも
少なくとも２０℃高い温度で行われる。抽出操作は、概
して多段連続向流法と同様に遂行されるであろうし、回
収された有機抽出剤は、連続的に抽出段階に再使用され
るであろう。また、有機抽出剤によって糖蜜発酵液中の
多量の着色物が抽出される点から、抽出段階で再使用す
る前にそのような抽出剤から着色物を除去するために、
回収された有機抽出剤を水酸化ナトリウム水溶液と接触
させることが好ましい。逆抽出されたクエン酸水溶液
は、工業的グレードの液状クエン酸と同様に使用出来る
し、あるいは、例えば、純粋な食品グレードのクエン酸
を作成するために、蒸発結晶化させることも出来る。最
初の抽出段階から得られる水性抽残液は、そこに含有す
るクエン酸を選択的に吸着させ、塩不純物からそれを分
離するために、塩基性陰イオン交換樹脂カラムを通す。
例えば、糖蜜中のカリウム塩不純物とクエン酸との反応
に由来する抽残液に含まれるどんなクエン酸カリウム
も、使用された特殊な構成の陰イオン交換樹脂により、
他の水溶性カリウム化合物に変えられるであろう。これ
らの化合物は、その樹脂カラムを通過流出するであろ
う。かくして遊離のクエン酸陰イオンは、続く溶出のた
めに樹脂によって保持されるであろう。好ましくは、塩
基性陰イオン交換材は、２種のカラムより成る。第１の
カラムは、Reillex 425 あるいは Duolite A-561 のよ
うな弱塩基性陰イオン交換材を含み、一方第２のカラム
は、 Amberlite IRA-402 あるいは Ionac A-651 のよう
な強塩基性陰イオン交換材を含有するであろう。この２
段階の陰イオン交換処理が、陰イオン交換材の有効な能
力を最大限に発揮させる。これらの陰イオン交換材は、
周知のものであり、一般にジビニルベンゼンと橋架けさ
れたアクリル酸あるいはスチレンのような、アミン官能
基を含有する多孔性の樹脂構造より成る。弱塩基性陰イ
オン交換材は、一般的にピリミジンまたはその混合物の
ような第１級、第２級、もしくは第３級アミンを使用す
るが、一方強塩基性陰イオン交換材は、第４級アンモニ
ウム官能基を含有する。強塩基性材は、またラフィネー
トからどんな着色物も選択的に吸着するであろう。例え
ば、ラフィネート中のクエン酸カリウムから得られるど
んなクエン酸陰イオンとともに吸着されたクエン酸は、
水酸化ナトリウム水溶液をそれに通すことによって樹脂
から溶出され、クエン酸三ナトリウムの溶出液となる。
好ましくは、この溶出液は、残っているいかなる着色物
も除くためにカーボンで処理され、さらに蒸発結晶化し
て純粋なクエン酸三ナトリウム製品にされる。強塩基性
樹脂材は、続けてアルカリ性食塩溶液で処理され、そこ
に吸着している着色物を除去することが出来る。
【０００７】この総括的な工程が、クエン酸とクエン酸
三ナトリウムの全体的回収を可能として、糖蜜発酵液を
処理するためのアミン−溶媒抽出の使用を経済的に成り
立たせることになる。
三ナトリウムの全体的回収を可能として、糖蜜発酵液を
処理するためのアミン−溶媒抽出の使用を経済的に成り
立たせることになる。
【０００８】
【実施例】本発明は、次の実施例においてさらに詳細に
述べられる。
述べられる。
【０００９】実施例１ クエン酸１５重量％を含有する清澄な粗発酵液が、ある
アルペルギルス ニガー（Aspergillus niger）株を糖
蜜で培養し、生じたバイオマスを濾別することによって
得られた。その後、この水性発酵液は、３４％トリラウ
リルアミン、５％オクタノールならびに６１％石油留分
（Shellsol-80）（％は、重量／重量％である）の混合
液よりなる有機抽出剤を用いて、２２℃で４段向流式
“Ｎｏｒｍａｇ”混合／沈降装置にかけて処理した。こ
こで抽出剤：発酵液の容量比は、２．２：１であった
が、クエン酸の５４重量％が、３．５％（重量／容量）
のクエン酸を含有する有機層に移行された。クエン酸含
有の有機層は、それから水性のラフィネートから分離さ
れ、同じ装置を用いて９０℃で水により逆抽出（抽出剤
／水の容量比７：１）された。これにより、２０．５％
（重量／重量）のクエン酸を含有する水溶液と０．２％
（重量／容量）のクエン酸が残留する有機層が得られ
た。その後、クエン酸６％（重量／重量）を含有し、４
５５ｎｍで光学密度３．３の上記の得られたラフィネー
トの３００ｍｌ部分が、２種類の塩基性陰イオン交換樹
脂カラムに直列に通された。第１のカラムは、弱塩基性
Reillex 425樹脂を４００ｍｌ含有し、第２のカラム
は、強塩基性 Amberlite IRA-402 樹脂を１００ｍｌ含
有した。吸着したクエン酸ならびにラフィネート中の塩
不純物からの全てのクエン酸陰イオンが、１５％（重量
／重量）の水酸化ナトリウム水溶液２００ｍｌを通すこ
とによって両方のカラムから溶出され、１２．２％（重
量／重量）のクエン酸三ナトリウムを含有し、４５５ｎ
ｍで０．３の光学密度をもつ溶出液１３０ｍｌを得た。
この得られた液を粒状カーボンで処理して残留する着色
物を除去し、蒸発結晶化させてクエン酸三ナトリウム純
品を作成した。
アルペルギルス ニガー（Aspergillus niger）株を糖
蜜で培養し、生じたバイオマスを濾別することによって
得られた。その後、この水性発酵液は、３４％トリラウ
リルアミン、５％オクタノールならびに６１％石油留分
（Shellsol-80）（％は、重量／重量％である）の混合
液よりなる有機抽出剤を用いて、２２℃で４段向流式
“Ｎｏｒｍａｇ”混合／沈降装置にかけて処理した。こ
こで抽出剤：発酵液の容量比は、２．２：１であった
が、クエン酸の５４重量％が、３．５％（重量／容量）
のクエン酸を含有する有機層に移行された。クエン酸含
有の有機層は、それから水性のラフィネートから分離さ
れ、同じ装置を用いて９０℃で水により逆抽出（抽出剤
／水の容量比７：１）された。これにより、２０．５％
（重量／重量）のクエン酸を含有する水溶液と０．２％
（重量／容量）のクエン酸が残留する有機層が得られ
た。その後、クエン酸６％（重量／重量）を含有し、４
５５ｎｍで光学密度３．３の上記の得られたラフィネー
トの３００ｍｌ部分が、２種類の塩基性陰イオン交換樹
脂カラムに直列に通された。第１のカラムは、弱塩基性
Reillex 425樹脂を４００ｍｌ含有し、第２のカラム
は、強塩基性 Amberlite IRA-402 樹脂を１００ｍｌ含
有した。吸着したクエン酸ならびにラフィネート中の塩
不純物からの全てのクエン酸陰イオンが、１５％（重量
／重量）の水酸化ナトリウム水溶液２００ｍｌを通すこ
とによって両方のカラムから溶出され、１２．２％（重
量／重量）のクエン酸三ナトリウムを含有し、４５５ｎ
ｍで０．３の光学密度をもつ溶出液１３０ｍｌを得た。
この得られた液を粒状カーボンで処理して残留する着色
物を除去し、蒸発結晶化させてクエン酸三ナトリウム純
品を作成した。
【００１０】実施例２ 実施例１のクエン酸を含有する逆抽出液から分離された
抽出残有機層が、４％水酸化ナトリウム水溶液（重量／
重量）で処理された。その有機層に存在する着色物の肉
眼でほぼ１００％が、アルカリ水溶液層に移行した。そ
の後、そのように処理された有機層が、水層から分離さ
れ、新鮮な有機抽出剤と同等な効率で糖蜜発酵液からの
クエン酸抽出のために再使用された。
抽出残有機層が、４％水酸化ナトリウム水溶液（重量／
重量）で処理された。その有機層に存在する着色物の肉
眼でほぼ１００％が、アルカリ水溶液層に移行した。そ
の後、そのように処理された有機層が、水層から分離さ
れ、新鮮な有機抽出剤と同等な効率で糖蜜発酵液からの
クエン酸抽出のために再使用された。
【００１１】本発明の特徴ならびに態様は以下のとおり
である。
である。
【００１２】１．（１）糖蜜からバイオマスならびにク
エン酸および塩類を含有する発酵水溶液を生産するため
に、好適な微生物により糖蜜を発酵させること、（２）
発酵液からバイオマスを分離すること、（３）合計炭素
原子数が少なくとも２０個である少なくとも一種類の第
２級もしくは第３級アミン溶液、ならびに脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、石油留分、ニトロまたはハロ置換
基を有する炭化水素、アルコールおよびそれらの混合物
よりなる種類より選ばれる水−非混和性の有機溶媒の溶
液を包含する水−非混和性の有機抽出剤と発酵液を接触
させ、一定のクエン酸とすべてのその塩を含む有機抽出
物と水性ラフィネートを形成させること、（４）その抽
出が行われる温度よりも高い温度において、クエン酸を
有機抽出物から水性液に逆抽出し、実質的に全てのアミ
ンを有機層に残すために、その有機抽出物を水性液によ
る回収工程にかけること、（５）有機抽出剤よりクエン
酸含有水性逆抽出液を分離し、第１の製品クエン酸含有
液を作ること、（６）クエン酸を吸着させ、その塩から
クエン酸を分離するために、工程（３）の水性ラフィネ
ートを少なくとも１種類の塩基性陰イオン交換樹脂カラ
ムに通すこと、ならびに（７）水酸化ナトリウム水溶液
を通すことによって塩基性陰イオン交換カラムから吸着
しているクエン酸を溶出させ、第２の製品クエン酸三ナ
トリウム含有の溶出水溶液を作成すること、の各段階を
包含する糖蜜よりのクエン酸およびクエン酸三ナトリウ
ムの製造方法。
エン酸および塩類を含有する発酵水溶液を生産するため
に、好適な微生物により糖蜜を発酵させること、（２）
発酵液からバイオマスを分離すること、（３）合計炭素
原子数が少なくとも２０個である少なくとも一種類の第
２級もしくは第３級アミン溶液、ならびに脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、石油留分、ニトロまたはハロ置換
基を有する炭化水素、アルコールおよびそれらの混合物
よりなる種類より選ばれる水−非混和性の有機溶媒の溶
液を包含する水−非混和性の有機抽出剤と発酵液を接触
させ、一定のクエン酸とすべてのその塩を含む有機抽出
物と水性ラフィネートを形成させること、（４）その抽
出が行われる温度よりも高い温度において、クエン酸を
有機抽出物から水性液に逆抽出し、実質的に全てのアミ
ンを有機層に残すために、その有機抽出物を水性液によ
る回収工程にかけること、（５）有機抽出剤よりクエン
酸含有水性逆抽出液を分離し、第１の製品クエン酸含有
液を作ること、（６）クエン酸を吸着させ、その塩から
クエン酸を分離するために、工程（３）の水性ラフィネ
ートを少なくとも１種類の塩基性陰イオン交換樹脂カラ
ムに通すこと、ならびに（７）水酸化ナトリウム水溶液
を通すことによって塩基性陰イオン交換カラムから吸着
しているクエン酸を溶出させ、第２の製品クエン酸三ナ
トリウム含有の溶出水溶液を作成すること、の各段階を
包含する糖蜜よりのクエン酸およびクエン酸三ナトリウ
ムの製造方法。
【００１３】２．段階（５）で分離された残有機抽出剤
が、その抽出剤から着色物を除去するために水酸化ナト
リウム水溶液で処理され、脱色された抽出剤が水層から
分離され、発酵液からクエン酸を抽出するための有機抽
出剤として再使用されることを特徴とする第１項記載の
方法。
が、その抽出剤から着色物を除去するために水酸化ナト
リウム水溶液で処理され、脱色された抽出剤が水層から
分離され、発酵液からクエン酸を抽出するための有機抽
出剤として再使用されることを特徴とする第１項記載の
方法。
【００１４】３．有機抽出剤が、３４％トリラウリルア
ミン、５％オクタノールならびに６１％石油留分（％
は、重量／重量％である）の混合液よりなることを特徴
とする第１項記載の方法。
ミン、５％オクタノールならびに６１％石油留分（％
は、重量／重量％である）の混合液よりなることを特徴
とする第１項記載の方法。
【００１５】４．段階（６）において水性抽残液が、弱
塩基性陰イオン交換樹脂カラムならびに強塩基性陰イオ
ン交換樹脂カラムを直列に通されることを特徴とする第
１項記載の方法。
塩基性陰イオン交換樹脂カラムならびに強塩基性陰イオ
ン交換樹脂カラムを直列に通されることを特徴とする第
１項記載の方法。
【００１６】５．弱塩基性陰イオン交換樹脂カラムが R
eillex 425 樹脂を含有し、強塩基性陰イオン交換樹脂
カラムが Amberlite IRA-402を含有することを特徴とす
る第４項記載の方法。
eillex 425 樹脂を含有し、強塩基性陰イオン交換樹脂
カラムが Amberlite IRA-402を含有することを特徴とす
る第４項記載の方法。
【００１７】６．段階（７）からのクエン酸三ナトリウ
ム水溶液を、カーボンで処理して残留する着色物を除去
し、蒸発結晶化させてクエン酸三ナトリウム純品を作成
することを特徴とする第１項記載の方法。
ム水溶液を、カーボンで処理して残留する着色物を除去
し、蒸発結晶化させてクエン酸三ナトリウム純品を作成
することを特徴とする第１項記載の方法。
【００１８】７．強塩基性陰イオン交換樹脂カラムが、
続けてアルカリ性食塩溶液で処理され、そこに吸着して
いる着色物を除去することを特徴とする第４項記載の方
法。
続けてアルカリ性食塩溶液で処理され、そこに吸着して
いる着色物を除去することを特徴とする第４項記載の方
法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・パイ−チユング・チアング アメリカ合衆国インデイアナ州46516エル クハート・リバーマナーブールバード 23568 (72)発明者 バルチヤンドラ・ハリ・パトウオーダン アメリカ合衆国インデイアナ州46514エル クハート・シルバンレイン2338 (72)発明者 デイビツド・ジエイムズ・ソロウ アメリカ合衆国インデイアナ州46514エル クハート・プレザントプレイス26689
Claims (1)
- 【請求項１】（１）糖蜜からバイオマスならびにクエン
酸および塩類を含有する発酵水溶液を生産するために、
好適な微生物により糖蜜を発酵させる工程、（２）発酵
液からバイオマスを分離する工程、（３）合計炭素原子
数が少なくとも２０個である少なくとも一種類の第２級
もしくは第３級アミン溶液、ならびに脂肪族炭化水素、
芳香族炭化水素、石油留分、ニトロまたはハロ置換基を
有する炭化水素、アルコールおよびそれらの混合物より
なる種類より選ばれる水−非混和性の有機溶媒の溶液を
包含する水−非混和性の有機抽出剤と発酵液を接触さ
せ、一定のクエン酸とすべてのその塩を含む有機抽出物
および水性ラフィネートを形成させる工程、（４）その
抽出が行われる温度よりも高い温度において、クエン酸
を有機抽出物から水性液に逆抽出し、実質的に全てのア
ミンを有機層に残すために、その有機抽出物を水性液に
よる回収工程にかける工程、（５）有機抽出剤よりクエ
ン酸含有水性逆抽出液を分離し、第１の製品クエン酸含
有物を形成する工程、（６）クエン酸を吸着させ、その
塩からクエン酸を分離するために、工程（３）の水性ラ
フィネートを少なくとも１種類の塩基性陰イオン交換樹
脂カラムに通す工程、ならびに（７）水酸化ナトリウム
水溶液を通すことによって塩基性陰イオン交換カラムか
ら吸着しているクエン酸を溶出させ、第２のクエン酸三
ナトリウム含有生成物の溶出水溶液を形成する工程を含
んでなる糖蜜よりのクエン酸およびクエン酸三ナトリウ
ムの製造方法。
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