KR20040008121A - 분리방법 - Google Patents

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KR20040008121A KR10-2003-7008814A KR20037008814A KR20040008121A KR 20040008121 A KR20040008121 A KR 20040008121A KR 20037008814 A KR20037008814 A KR 20037008814A KR 20040008121 A KR20040008121 A KR 20040008121A
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Abstract

본 발명은 나노여과를 사용하여 분자량이 작은 화합물을 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로부터 분리하는 방법에 관한 것이다. 분자량이 작은 화합물의 통상적인 분자량은 250g/mol 미만이다. 본 발명의 하나의 양태에서는, 오탄당을 육탄당과 분리한다. 본 발명은 예를 들면, 폐액으로부터 크실로스를 회수하고, 사탕무 펄프 추출물로부터 베타인을 회수하는 데 적용될 수 있다.

Description

분리방법{Separation Process}
발명의 배경
본 발명은 분자량이 작은 화합물을 분자량이 이보다 약간 큰, 통상적으로 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로부터 분리하는 신규한 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 나노여과의 사용을 기본으로 한다. 본 발명은 펄핑 공정, 통상적으로 예를 들면, 설파이트 펄핑 공정으로부터 수득한 폐액(spent liquor) 등의 생물량 가수분해물로부터 크실로스를 회수하는 데 적용될 수 있다. 본 발명은 또한 사탕무 펄프 추출물 등의 생물량 추출물로부터 베타인을 회수하는 데도 적용될 수 있다.
나노여과(nanofiltration)는 삼투와 한외여과 사이에 속하는, 비교적 신규한 압력 구동 막 여과 방법이다. 나노여과는 통상적으로 분자량이 300g/mol을 초과하는 큰 유기 분자를 보유한다. 가장 중요한 나노여과 막은 계면 중합으로 제조된 복합 막이다. 폴리에테르 설폰 막, 설폰화 폴리에테르 설폰 막, 폴리에스테르 막, 폴리설폰 막, 방향족 폴리아미드 막, 폴리비닐 알콜 막 및 폴리피페라진 막이 광범위하게 사용되는 나노여과 막이다. 무기 막 및 세라믹 막 또한 나노여과에 사용될 수도 있다.
글루코스 및 만노스 등의 단당류를 이당류 및 다당류와 분리하기 위하여 나노여과를 사용하는 것이 당해 기술분야에 공지되어 있다. 단당류, 이당류 및 다당류를 포함하는 출발 혼합물은 예를 들면, 전분 가수분해물일 수 있다.
미국 특허 제5,869,297호(Archer Daniels Midland Co.)에는 덱스트로스 제조용 나노여과 방법이 기재되어 있다. 당해 방법은 불순물로서 이당류 및 삼당류 등의 다당류를 포함하는 덱스트로스 조성물을 나노여과시킴을 포함한다. 덱스트로스 고형분이 99% 이상인 덱스트로스 조성물이 수득된다. 가교결합된 방향족 폴리아미드 막이 나노여과 막으로서 사용되었다.
제WO 99/28490호(Novo Nordisk AS)에는 당류를 효소적으로 반응시키는 방법 및 단당류, 이당류, 삼당류 및 다당류를 포함하는 효소적으로 처리된 당류 용액을 나노여과시키는 방법이 기재되어 있다. 단량류는 투과액(permeate)으로 수득하는 반면, 이당류 및 다당류를 함유한 올리고당 시럽은 보유액(retentate)으로 수득한다. 이당류 및 다당류를 포함한 보유액이 회수된다. 예를 들면, 한계 크기(cut-off size)가 100g/mol 미만인 박막의 폴리설폰 복합막이 나노여과 막으로서 사용되었다.
미국 특허 제4,511,654호(UOP Inc.)는 글루코스/말토스 함유 공급원료를 아밀로글루코시다제 및 β-아밀라제로부터 선택된 효소로 처리하여 부분 가수분해된 반응 혼합물을 형성하고, 수득한 부분 가수분해 반응 혼합물을 한외여과 막으로 통과시켜 보유액 및 투과액을 형성하고, 보유액을 처리 단계로 재순환시키고, 고농도의 글루코스 또는 말토스 시럽을 포함하는 투과액을 회수함으로써 고농도의 글루코스 또는 말토스 시럽을 제조하는 방법에 관한 것이다.
미국 특허 제6,126,7545호(Roquette Freres)는 덱스트로스 함량이 높은 전분 가수분해물의 제조방법에 관한 것이다. 당해 방법에서는 전분 밀크(starch milk)를 효소 처리시켜 조 당화 가수분해물을 수득한다. 이렇게 수득한 가수분해물을 이어서 나노여과시켜 나노여과 투과액으로서 덱스트로스 함량이 높은 목적하는 전분 가수분해물을 회수한다.
크실로스 회수용의 설파이트 펄핑 폐액을 정제하기 위하여 한외여과 등의 막 기술을 이용하는 것이 또한 공지되어 있다(예: Papermaking Science and Technology, Book 3: Forest Products Chemistry, p. 86, ed. Johan Gullichsen, Hannu Paulapuro and Per Stenius, Helsinki University of Technology, published in cooperation with the Finnish Paper Engineer's Association and TAPPI, Gummerus, Jyvaskyla, Finland, 2000). 크실로스는 펄프 산업에서, 예를 들면, 경목 원료의 설파이트 쿠킹(cooking)에서 대량으로 생산된다. 크실로스 외에, 설파이트 펄핑 폐액은 통상적인 성분으로서 리그노설포네이트, 설파이트 쿠킹 약품, 크실론산, 올리고머 당, 이량체 당 및 단당류(목적하는 크실로스 이외의) 및 카복실산, 예를 들면, 아세트산 및 우론산을 함유한다. 따라서, 높은 분자량의 리그노설포네이트를 크실로스 등의 분자량이 작은 성분과 한외여과에 의해 분리할 수 있다.
따라서, 설파이트 폐액에 존재하는 리그노설포네이트 등의 분자량이 큰 화합물을 크실로스 등의 분자량이 작은 화합물로부터 분리하는 데 한외여과를 사용하고, 이로써 분자량이 큰 화합물(리그노설페이트)을 보유액으로 분리하고 분자량이 작은 화합물(크실로스)을 투과액으로 농축시키는 것이 공지되어 있다. 예를 들면,염으로부터 크실로스를 추가로 농축시키는 것은 예를 들면, 이온 배제를 이용한 크로마토그래피 방법으로 가능하다.
막 기술에 의해 크실로스를 글루코스 등의 기타의 단당류와 분리하는 방법은 당해 기술분야에 공개된 적이 없었다.
크실로스는 통상적으로 예를 들면, 다양한 원료 및 순도의 크실로스 함유 용액으로부터 결정화시켜 회수하였다. 결정화 전에, 통상적으로 셀룰로스 물질을 가수분해 시킨 결과물로서의 크실로스 함유 용액을 기계적 불순물을 제거하는 여과, 한외여과, 이온 교환, 탈색, 이온 배제 또는 크로마토그래피 또는 이들의 조합방법 등의 다양한 방법에 의해 목적하는 순도로 정제할 필요가 있다.
이러한 쿠킹액으로부터 크실로스를 분리하는 방법은, 예를 들면, 미국 특허 제4,631,129호(Suomen Sokeri Oy)에 기재되어 있다. 당해 방법에서는, 설파이트 폐액을 2단계 크로마토그래피 분리시켜 당(예: 크실로스) 및 리그노설포네이트의 실질적으로 정제된 분획을 형성한다. 제1 크로마토그래피 분별은 2가 금속 염, 통상적으로 칼슘 염 형태의 수지를 사용하여 수행하고, 제2 크로마토그래피 분별은 1가 금속 염, 예를 들면, 나트륨 염 형태의 수지를 사용하여 수행한다.
미국 특허 제5,637,225호(Xyrofin Oy)에는 두 개 이상의 크로마토그래피 단면 팩킹 물질 상을 포함하는 순차 크로마토그래피 모의 이동 상 시스템에 의한 설파이트 쿠킹액의 분별방법이 기재되어 있으며, 당해 방법에서는, 단량체로 농축된 하나 이상의 분획 및 리그노설페이트로 농축된 하나의 분획이 수득된다. 단면 팩킹 물질 상의 물질은 통상적으로 Ca2+형태의 강한 산성의 양이온 교환 수지이다.
미국 특허 제5,730,877호(Xyrofin Oy)에는 상이한 이온 형태의 두 개 이상의 크로마토그래피 단면 팩킹 상을 포함하는 시스템을 사용하는 크로마토그래피 분리방법에 의해 설파이트 쿠킹액 등의 용액을 분별하는 방법이 기재되어 있다. 공정의 제1 루프의 단면 팩킹 상 물질은 본질적으로 Ca2+형태 등의 2가 양이온 형태이고, 마지막 루프는 본질적으로 Na+형태의 1가 양이온 형태이다.
제WO 96/27028호(Xyrofin Oy)에는 상대적으로 크실로스 순도가 낮은, 통상적으로 용해된 무수 고체를 기준으로 하여 크실로스 30 내지 60중량%의 용액으로부터의 결정화 및/또는 침전에 의해 크실로스를 회수하는 방법이 기재되어 있다. 처리되는 크실로스 용액은 예를 들면, 설파이트 펄핑액으로부터 크로마토그래피로 수득한 농축물일 수 있다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 분자량이 작은 화합물을 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로부터 분리하는 방법을 제공한다. 청구한 발명의 방법은 나노여과의 사용을 기본으로 한다.
본 발명에 따라, 복잡하고 성가신 크로마토그래피 또는 이온 교환 단계를 덜 복잡한 나노여과 막 기술로 완전히 또는 부분적으로 대체시킬 수 있다. 본 발명의 방법은 분자량이 작은 화합물로 농축되고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물을 실질적으로 함유하지 않는 용액을 제공하는 것이다. 본 발명의 하나의 양태에서, 본 발명은 크실로스로 농축되고 설파이트 펄핑 폐액에 존재하는 것과 같은 생물량 가수분해물의 통상적인 불순물을 함유하지 않는 크실로스 용액을 제공한다. 본 발명의 또 다른 양태에서, 본 발명은 베타인에 농축되고 글루코스, 에리트리톨 및 이노시톨 등의 불필요한 단당류 성분을 함유하지 않는 용액을 제공한다.
본 발명의 보다 상세한 설명은 다음의 상세한 설명 및 첨부한 청구의 범위에 제공한다.
본 발명의 바람직한 양태의 상세한 설명을 이제 설명한다.
본 발명은 분자량이 작은 화합물을 이보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로부터 분리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은
분자량이 작은 화합물과 당해 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물을 포함하는 출발 용액을 제공하고,
당해 용액을 나노여과시켜 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획과 당해 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획을 수득하고,
분자량이 작은 화합물로 농축된 분획을 회수하고,
분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획을 임의로 회수함을 특징으로 한다.
분자량이 작은 화합물의 분자량은 250 이하, 바람직하게는 200g/mol이다. 분자량이 작은 화합물은 통상적으로 당, 당 알콜, 이노시톨, 베타인, 사이클로덱스트린, 아미노산, 우론산 및 카복실산으로부터 선택된다. 당해 당은 케토스 당 및 알도스 당으로부터 선택될 수 있다. 당은 무수 형태 또는 데옥시 형태일 수 있다. 당 알콜은 헥시톨, 펜티톨, 테트리톨 등으로부터 선택될 수 있다. 카복실산은 알돈산, 예를 들면, 글루콘산으로부터 선택될 수 있다.
분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물은 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 조금 더 큰 화합물이다. 본 발명과 관련하여, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물은 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 크지만, 1.9배를 넘지 않는 화합물을 말한다.
따라서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물은 통상적인 분자량이 475g/mol 미만, 바람직하게는 380g/mol 미만이다. 본 발명의 바람직한 양태에서, 이러한 화합물의 분자량은 분자량이 작은 화합물의 1.5배 이하, 즉 각각 375g/mol 이하, 바람직하게는 300g/mol 이하이다.
분자량이 작은 당의 예는 크실로스 및 아라비노스이며, 이의 분자량은 150.13g/mol이고, 오탄당이다. 카복실산의 예는 시트르산(192.13g/mol) 및 락트산(90.08g/mol), 글루콘산(196.16g/mol) 및 글루쿠론산(194.14g/mol)이다.
분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 당의 예는글루코스(180.16g/mol), 갈락토스(180.16g/mol), 람노스(164.16g/mol) 및 만노스(180.16g/mol)로, 이는 육탄당이다.
본 발명의 하나의 양태에서는, 분자량이 작은 화합물이 베타인(117.15g/mol)이고 베타인과 분리되는 화합물은 글루코스(180.16g/mol) 및 이노시톨(180.15g/mol)이다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 베타인과 분리되는 화합물이 에리트리톨(122.12g/mol)이다.
본 발명은 또한 말토스(342.30g/mol)를 말토트리오스(504.45g/mol)와 분리하는 데 적용될 수도 있다.
본 발명의 추가의 양태에서는, 본 발명을 카복실산을 케토스 당, 예를 들면, 프럭토스(180.16g/mol) 및 타가토스(180.16g/mol) 등의 단당류와 분리하는 데 적용할 수 있다.
본 발명의 통상적인 양태에서는, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획의 함량이 무수 물질 함량을 기준으로 하여 출발 용액의 1.1배 초과, 바람직하게는 1.5배 초과, 가장 바람직하게는 2.5배 초과이다. 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획의 함량은 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 출발 용액의 1.5 내지 2.5배이다.
본 발명의 하나의 양태에서는, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획은 나노여과 투과액으로서 회수되고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획은 나노여과 보유액으로서 회수된다.
본 발명의 또 다른 양태에서는, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획은 나노여과 보유액으로서 회수되고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로큰 화합물은 나노여과 투과액으로서 회수된다.
본 발명의 하나의 양태에서는, 분자량이 작은 화합물이 오탄당을 포함하고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 육탄당을 포함한다. 당해 오탄당은 통상적으로 크실로스 및 아라비노스를 포함하고 육탄당은 글루코스, 갈락토스, 람노스 및 만노스를 포함한다. 오탄당으로 농축된 분획은 나노여과 투과액으로서 회수되고 육탄당으로 농축된 분획은 나노여과 보유액으로서 회수된다.
본 발명의 또 다른 양태에서는, 분자량이 작은 화합물이 자일리톨(152.15g/mol)이고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 소르비톨(182.17g/mol)이다. 자일리톨로 농축된 분획은 나노여과 투과액으로서 회수되고 소르비톨로 농축된 분획은 나노여과 보유액으로서 회수된다.
본 발명의 또 다른 양태에서는, 분자량이 작은 화합물이 베타인으로부터 선택되고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 에리트리톨로부터 선택된다. 본 발명의 당해 양태에서는, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수되고 에리트리톨로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수된다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 나노여과 막에 따라, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수되고 에리트리톨로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수된다.
본 발명의 추가의 양태에서는, 분자량이 작은 화합물이 베타인으로부터 선택되고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 글루코스 및이노시톨로부터 선택된다. 본 발명의 당해 양태에서는, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수되고 글루코스 및 이노시톨로 농축된 분획이 나노여과 투과액으토서 회수된다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 나노여과 막에 따라, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수되고 글루코스 및 이노시톨로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수된다.
베타인을 나노여과 보유액으로 분리하는 공정은 친수성 막으로 통상적으로 수행되는 반면, 베타인을 나노여과 투과액으로 분리하는 공정은 소수성 막으로 수행된다.
베타인은 통상적으로 사탕 무우 펄프 추출물 등의 생물량 추출물로부터 분리한다. 출발 생물량 추출물은 통상적인 성분으로서 사카로스 등의 거대 분자를 포함할 수 있다. 목적하는 베타인이 나노여과 보유액으로서 회수되는 본 발명의 양태에서는, 베타인으로 농축된 분획에 사카로스 등의 거대 분자가 함유되지 않는다. 순수한 베타인 분획을 수득하기 위하여, 사카로스는 제2 나노여과 단계를 사용하여 베타인과 분리할 수 있다. 베타인으로 농축된 분획은 나노여과 투과액으로서 회수되고, 사카로스로 농축된 분획은 나노여과 보유액으로서 회수된다.
본 발명은 또한 하나 이상의 아미노 산을 베타인과 분리하는 데 적용될 수도 있다. 당해 공정은 베타인과 하나 이상의 아미노산을 포함하는 출발 용액을 제공하고, 당해 용액을 나노여과시켜 베타인으로 농축된 분획과 하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 수득하고, 베타인으로 농축된 분획을 회수하고 하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 회수함을 포함한다. 본 발명은 또한 하나 이상의 아미노산을 생물량 가수분해물 또는 생물량 추출물과 분리하는 데 적용될 수도 있다. 당해 공정에서, 생물량 가수분해물 또는 생물량 추출물을 나노여과시켜 하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 회수한다. 당해 하나 이상의 아미노산은 통상적으로 로이신, 이소로이신, 세린, 프롤린 및 발린으로부터 선택된다.
본 발명은 또한 카복실산을 하나 이상의 단당류와 분리하는 데 적용될 수 도 있다. 당해 공정은 카복실산과 하나 이상의 단량류를 포함하는 출발 용액을 제공하고, 당해 용액을 나노여과시켜 카복실산으로 농축된 분획과 하나 이상의 단당류로 농축된 분획을 수득하고, 하나 이상의 단당류로 농축된 분획을 회수하고 카복실산으로 농축된 분획을 회수함을 포함한다. 당해 하나 이상의 단량류는 케토스 당, 특히 타가토스로부터 선택될 수 있다.
분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획은 추가로 2가 이온으로 농축시킬 수 있다.
분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획은 추가로 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9 내지 4배로 큰 화합물 및 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 4배 초과로 큰 화합물로 농축시킬 수 있다.
분리되는 화합물은 본질적으로 하전되지 않은 분자이다.
본 발명과 관련하여, 리그노설포네이트 등의 분자량이 큰 화합물은 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 4배 초과로 큰 화합물을 말한다. 올리고사카라이드 등의 분자량이 상대적으로 큰 화합물은 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9 내지 4배로 큰 화합물을 말한다.
본 발명의 나노여과에서는, 2가 이온 등의 이온 물질이 보유액에 남는다. 따라서, 본 발명의 공정에서, 이온 물질은 분자량이 작은 화합물과 동시에 분리된다.
본 발명의 방법에 따라 분리되는 화합물은 통상적으로 펄핑 공정으로부터의 폐액 등의 생물량 가수분해물이다. 분리되는 화합물은 사탕무 펄프 추출물 등의 생물량 추출물에 존재할 수 있다.
출발 용액의 통상적인 무수 물질 함량은 3 내지 50중량%, 바람직하게는 8 내지 25중량%이다. 출발 용액 중의 작은 화합물의 함량은 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 5 내지 95%, 바람직하게는 15 내지 55%, 보다 바람직하게는 15 내지 40%, 특히 8 내지 27%이다.
나노여과 공급물로서 사용되는 출발 용액의 무수 물질 함량은 바람직하게는 30% 미만이다.
출발 용액은 하나 이상의 예비처리 단계로 처리할 수 있다. 예비처리 단계는 통상적으로 이온 교환, 한외여과, 크로마토그래피, 농축, pH 조절, 여과, 희석, 결정화 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
본 발명의 바람직한 양태에서는, 본 발명이 생물량 가수분해물로부터 크실로스 용액을 생성하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 생물량 가수분해물을 나노여과하고 크실로스로 농축된 용액을 투과액으로서 회수함을 특징으로 한다.
본 발명에 유용한 생물량 가수분해물은 어떠한 생물량의 가수분해로부터라도, 통상적으로 크실란 함유 식물성 물질의 가수분해로부터 수득한다. 생물량 가수분해물은 생물량의 직접 산 가수분해로부터, 예비가수분해(예를 들면, 스팀 또는 아세트산 사용)에 의한 생물량으로부터 수득한 예비가수분해물의 효소 또는 산 가수분해로부터 및 설파이트 펄핑 공정으로부터 수득할 수 있다. 크실란 함유 식물성 물질은 다양한 목재 종, 경목으로부터의 목재, 예를 들면, 특히 자작나무, 사시나무 및 너도밤나무, 다양한 곡물 부분(예: 짚 및 외피, 특히 옥수수 및 보리 외피 및 옥수수 대 및 옥수수 섬유), 버개스(bagasse), 코코넛 껍질, 목화씨 외피 등을 포함한다.
본 발명의 방법에서는, 예를 들면, 크실로스 함량, 생물량 가수분해물의 pH 및 사용된 나노여과 막에 따라, 크실로스 함량이 출발 생물량 가수분해물의 1.1배 초과, 바람직하게는 1.5배 초과, 가장 바람직하게는 2.5배 초과인 크실로스 용액(무수 물질 함량을 기준으로 함)이 수득된다. 통상적으로, 예를 들면, 크실로스 함량, 생물량 가수분해물의 pH 및 사용된 나노여과 막에 따라, 크실로스 함량이 출발 생물량 가수분해물의 1.5 내지 2.5배인 크실로스 용액(무수 물질 함량을 기준으로 함)이 수득된다.
본 발명에 따르는 크실로스의 회수에 사용되는 생물량 가수분해물은 통상적으로 펄핑 공정으로부터 수득한 폐액이다. 폐액은 특히 설파이트 펄핑 폐액, 특히 산 설파이트 펄핑 폐액이다. 설파이트 펄핑 폐액은 통상적으로 경목 설파이트 펄핑으로부터 수득한다.
폐액 등의 출발 생물량 가수분해물의 무수 물질 함량은 통상적으로 3 내지 50중량%, 바람직하게는 8 내지 25중량%이다.
나노여과 공급물의 무수 물질 함량은 통상적으로 30% 미만이다.
출발 생물량 가수분해물의 통상적인 크실로스 함량은 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 5 내지 95중량%, 바람직하게는 15 내지 55중량%, 보다 바람직하게는 15 내지 40중량%, 특히 8 내지 27중량%이다.
처리되는 폐액의 크실로스 함량은 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 통상적으로 10 내지 40중량%이다. 경목 설파이트 펄핑으로부터 직접 수득한 폐액의 통상적인 크실로스 함량은 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 10 내지 20%이다.
경목 설파이트 펄핑 폐액은 또한 크실로스 함량을 기준으로 하여, 10 내지 30%의 통상적인 양의 기타의 단당류를 함유한다. 기타의 단당류로는 예를 들면, 글루코스, 갈락토스, 람노스, 아라비노스 및 만노스가 포함된다. 추가로, 경목 설파이트 펄핑 폐액은 통상적으로 나머지 펄핑 약품, 리그노설포네이트, 올리고당, 이당류, 크실론산, 우론산, 금속 양이온, 예를 들면, 칼슘 및 마그네슘, 및 설페이트 및 설파이트 이온의 반응 생성물을 포함한다. 출발 물질로서 사용된 생물량 가수분해물은 또한 생물량의 가수분해에 사용되는 산의 잔여량을 함유한다.
처리되는 폐액은 통상적으로 펄핑 공정으로부터 수득한 크실로스 함유 폐액이다. 본 발명에서 유용한 통상적인 폐액은 크실로스를 함유하는 설파이트 펄핑 폐액으로, 이는 바람직하게는 산 설파이트 펄핑으로부터 수득된다. 폐액은 설파이트 펄핑으로부터 직접 수득할 수 있다. 이는 또한, 농축 설파이트 펄핑액 또는 설파이트 쿠킹으로부터 수득된 사이드-릴리프(side-relief)일 수 있다. 추가로, 중성 쿠킹으로부터 수득한 후가수분해 폐액이 적합하다.
본 발명에서 유용한 폐액은 바람직하게는 경목 펄핑으로부터 수득한다. 연목 펄핑으로부터 수득한 폐액 또한 바람직하게는 육탄당이 예를 들면, 발효에 의해 제거된 후에는 적합하다.
본 발명에서, 처리되는 폐액은 또한 생물량의 소화 또는 가수분해로부터 수득한 다른 액, 통상적으로 셀룰로스 물질과 산일 수도 있다. 이러한 가수분해물은 예를 들면, 무기산을 사용한 처리, 예를 들면, 염산, 황산 또는 이산화황으로 처리하여 셀룰로스 물질로부터 수득할 수 있다. 에탄올계 펄핑과 같은 용매계 펄핑으로부터 수득한 폐액 또한 사용될 수 있다.
당해 공정은 또한 하나 이상의 예비처리 단계를 포함할 수도 있다. 나노여과 전의 예비처리는 이온 교환, 한외여과, 크로마토그래피, 농축, pH 조절, 여과, 희석 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 따라서, 나노여과 전에 출발액은 바람직하게는 예를 들면, 한외여과 또는 크로마토그래피에 의해 예비처리된다. 추가로, 고체 물질을 제거하는 예비여과 단계가 나노여과 전에 사용될 수 있다. 출발액의 예비처리는 또한 예를 들면, 증발 및 중화에 의한 농축을 포함할 수도 있다. 예비처리는 또한 결정화를 포함하여 출발액은 또한 예를 들면, 크실로스의 결정화로부터 수득한 모액일 수도 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 생물량 추출물로부터의 베타인의 회수에 관한 것이다. 베타인 회수용의 통상적인 출발 물질은 사탕무 펄프 추출물이다.
크실로스 회수용 나노여과는 통상적으로 pH 1 내지 7, 바람직하게는 pH 3 내지 6.5, 가장 바람직하게는 pH 5 내지 6.5이다. pH는 출발 생물량 가수분해물의 조성, 나노여과에 사용되는 막 및 회수되는 당 또는 성분의 안정성에 좌우된다. 필요한 경우, 폐액의 pH는 나노여과 전의 목적하는 값으로 조절된다. 펄핑 공정으로부터 수득한 폐액으로부터의 크실로스 회수에 관한 양태에서, 예를 들면, Ca(OH)2또는 MgO 등의 펄핑 단계에서와 같은 동일한 시약이 바람직하게 사용된다.
베타인 회수용 나노여과는 통상적으로 pH 1 내지 12, 바람직하게는 pH 4 내지 11에서 수행된다.
나노여과는 통상적으로 10 내지 50bar, 바람직하게는 15 내지 35bar의 압력에서 수행한다. 통상적인 나노여과 온도는 5 내지 95℃, 바람직하게는 30 내지 80℃이다. 크실로스 회수용 나노여과는 통상적으로 5 내지 95℃, 바람직하게는 30 내지 60℃의 온도에서 수행한다.
나노여과는 통상적으로 10 내지 100ℓ/m2h의 유량(flux)을 사용하여 수행한다.
본 발명에 사용되는 나노여과 막은 한계 크기가 100 내지 2500g/mol, 바람직하게는 150 내지 1000g/mol, 가장 바람직하게는 150 내지 500g/mol인 중합체성 무기 막으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 유용한 통상적인 중합체성 나노여과 막은 예를 들면, 폴리에테르 설폰 막, 설폰화 폴리에테르 설폰 막, 폴리에스테르 막, 폴리설폰 막, 방향족 폴리아미드 막, 폴리비닐 알콜 막 및 폴리피페라진 막 및 이들의 조합을 포함한다. 본발명에 사용되는 나노여과 막은 또한 셀룰로스 아세테이트 막으로부터 선택될 수도 있다.
통상적인 무기 막은 예를 들면, ZrO2 -및 Al2O3막을 포함한다.
크실로스 회수용의 바람직한 나노여과 막은 설폰화 폴리설폰 막 및 폴리피페라진 막으로부터 선택된다. 예를 들면, 특정한 유용한 막은 예를 들면, Desal-5 DK 나노여과 막(제조원: Osmonics) 및 NF-200 나노여과 막(제조원: Dow Deutschland)이다.
본 발명에서 유용한 나노여과 막은 음전하 또는 양전하를 가질 수 있다. 당해 막은 이온성 막일 수 있으며, 즉 양이온성 또는 음이온성 그룹을 함유할 수 있지만, 중성 막도 유용하다. 나노여과 막은 소수성 및 친수성 막으로부터 선택될 수 있다.
나노여과 막의 통상적인 형태는 평평한 시트 형태이다. 막 형태는 또한 예를 들면, 튜브, 나선형 막 및 중공 섬유로부터 선택될 수도 있다. 진동 막 및 회전 막 등의 "고전단" 막 또한 사용될 수도 있다.
나노여과 공정 전에, 나노여과 막은 예를 들면, 알칼리성 세제 또는 에탄올로 예비처리할 수 있다.
통상적인 나노여과 공정에서, 폐액 등의 처리되는 액은 위에서 기재한 온도 및 압력 조건을 사용하여 나노여과 막을 통하여 공급된다. 따라서, 액은 크실로스를 포함하는 저분자량 분획(투과액)과 폐액의 불필요한 성분을 포함하는 고분자량분획(보유액)으로 분별한다.
본 발명에서 유용한 나노여과 장치는 공급물을 보유액과 투과액 부분으로 나누는 하나 이상의 나노여과 막 부재를 포함한다. 나노여과 장치는 또한 펌프 및 밸브 등의 압력 및 유동을 조절하는 수단, 및 유동 및 압력 미터를 포함한다. 장치는 또한 평행으로 또는 일렬로 배열된 상이한 조합의 몇 개의 나노여과 막 부재를 포함한다.
투과물의 유량은 압력에 따라서 변화한다. 일반적으로, 정상 조작 범위에서는 압력이 높을수록 유량이 높다. 유량은 또한 온도에 따라 변한다. 조작 온도의 증가는 유량을 증가시킨다. 그러나 고온 및 고압으로 막 파단이 증가하는 경향이 있다. 무기 막에 대해서, 중합체 막보다 높은 온도, 높은 압력 및 높은 pH 범위가 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 나노여과는 배치식 또는 연속식으로 수행할 수 있다. 나노여과 과정은 1회 또는 수 회 반복할 수 있다. 공급 용기로 다시 투과액 및/또는 보유액을 재순환(전체 재순환 방식 여과)시키는 공정을 또한 사용할 수 있다.
나노여과 후에, 출발 용액을 하나 이상의 예비처리 단계로 처리할 수 있다. 예비처리 단계는 이온 교환, 한외여과, 크로마토그래피, 농축, pH 조절, 여과, 희석, 결정화 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
당해 방법은 또한 하나 이상의 후처리 단계를 포함할 수도 있다. 후처리 단계는 통상적으로 이온 교환, 결정화, 크로마토그래피, 농축 및 색상 제거로부터 선택된다.
나노여과 후에, 크실로스를 예를 들면, 결정화에 의해 투과액으로부터 회수할 수 있다. 나노여과 용액은 결정화에 대해 그 자체로서 추가 정제 및 분리 단계 없이 사용할 수 있다. 필요한 경우, 나노여과된 크실로스 함유 용액을 예를 들면, 크로마토그래피, 이온 교환에 의한 추가 정제, 예를 들면, 증발 또는 역삼투에 의한 농축, 또는 색상 제거로 처리할 수 있다. 크실로스는 또한 환원, 예를 들면, 촉매성 수소화로 처리하여 자일리톨을 수득할 수 있다.
방법은 또한 리그노설포네이트, 육탄당, 올리고당 및 염으로 농축된 용액을 보유액으로서 회수하는 추가의 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 통상적인 양태에서는, 오탄당로 농축된 용액이 투과액으로서 회수되고 육탄당로 농축된 용액이 보유액으로서 회수된다. 추가로, 2가 염으로 농축된 용액이 보유액으로서 수득된다.
본 발명은 또한 생물량 가수분해물(예: 폐액)의 무수 물질 함량을 조절함으로써 투과액의 크실로스 함량을 조절하는 방법을 제공한다.
본 발명은 또한 본 발명에 의해 수득한 크실로스 용액에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 자일리톨의 제조용으로 이렇게 수득한 크실로스 용액의 용도에 관한 것이다. 자일리톨은 예를 들면, 촉매적 수소화에 의해 수득한 크실로스 생성물을 환원시켜 수득한다.
본 발명의 바람직한 양태는 다음 실시예에 의해 더욱 상세하게 기술되며, 이는 본 발명의 영역을 제한하는 것으로 이해되지 않는다.
실시예에서 및 명세서 및 청구의 범위에 걸쳐서, 다음의 정의가 사용되었다:
DS는 중량%로 나타내는, 칼 피셔(Karl Fisher) 적정에 의해 측정된 무수 물질 함량을 말한다.
RDS는 중량%로 나타내는, 굴절계 무수 물질 함량을 말한다.
유량은 막 표면 1㎡당으로 계산된 1시간 동안의 나노여과 막을 투과한 용액의 양(ℓ)을 말한다.
파울링(fouling)은 나노여과 전후에 측정된 순수의 유량 값의 차이(%)를 말한다:
파울링(%) = [(PWFb - PWFa)/PWFb]×100
[여기서, PWFb는 크실로스 용액의 나노여과 전에 순수의 유량이고, PWFa는 동일한 압력하에 크실로스 용액의 나노여과 후에 순수의 유량이다]
보유율은 막에 의해 보유된 측정된 화합물의 비율을 말한다. 보유율 값이 높을수록 막을 통해 이동된 화합물의 양은 적어진다:
보유율(%) = [(Feed - Permeate)/Feed]×100
[여기서, "Feed"는 공급 용액 중의 화합물의 농도(예를 들면, g/ℓ로 나타냄)이고, "Permeate"은 투과액 용액 중의 화합물의 농도(예를 들면, g/ℓ로 나타냄)이다]
HPLC는 액체 크로마토그래피를 말한다.
다음 막을 실시예에서 사용한다:
- Desal-5 DK(한계 크기가 150 내지 300g/mol이고 투과율(25℃)이 5.4ℓ/(㎡h bar)이고 MgSO4보유율이 98%(2g/ℓ)인, 폴리에스테르 층, 폴리설폰 층및 두개의 독점 층으로 이루어진 4층 막, 제조원: Osmonics),
- Desal-5 DL(한계 크기가 150 내지 300g/mol이고 투과율(25℃)이 7.6ℓ/(㎡h bar)이고 MgSO4보유율 96%(2g/ℓ)인, 폴리에스테르 층, 폴리설폰 층 및 두개의 독점 층으로 이루어진 4층 막, 제조원: Osmonics),
- NTR-7450(한계 크기가 500 내지 1000g/mol이고 투과율(25℃)이 9.4ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율이 51%(5g/ℓ)인 설폰화 폴리에테르설폰 막, 제조원: Nitto Denko),
- NF-200(한계 크기가 200g/mol이고 투과율(25℃)이 7 내지 8ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율이 70%(5g/ℓ)인 설폰화 폴리에테르설폰 막, 제조원: Dow Deutschland),
- TS-80(제조원: Trisep),
- ATF-60(제조원: PTI Advanced Filtration Inc.),
- Desal AG(제조원: Osmonics),
- Desal G10(한계 크기가 2500g/mol이고 투과율(25℃)이 3.4ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율이 10%이고 덱스트란 보유율(1500g/㎖)이 95%이고 글루코스 보유율이 50%인 방향족 폴리아미드/폴리설폰 물질의 박막, 제조원: Osmonics),
- ASP 10(투과율(25℃)이 16ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율이 10%인, 폴리설폰 상에 폴리설폰화된 폴리설폰으로 이루어진 막, 제조원: Advanced Membrane Technology),
- TS 40(투과율(25℃)이 5.6ℓ/(㎡h bar)인 완전한 방향족 폴리아미드로 이루어진 막, 제조원: TriSep),
- ASP 20(투과율(25℃)이 12.5ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율 20%인, 폴리설폰 상에 폴리설폰화된 폴리설폰으로 이루어진 막, 제조원: Advanced Membrane Technology),
- UF-PES-4H(한계 크기가 약 4000g/mol이고 투과율(25℃)이 7 내지 17ℓ/(㎡h bar)인 폴리설폰 상에 폴리설폰화된 폴리설폰으로 이루어진 막, 제조원: Hoechst),
- NF-PES-10(한계 크기가 1000g/mol이고 투과율(25℃)이 5 내지 11ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율이 15% 미만(5g/ℓ)인 폴리설폰 막(제조원: Hoechst)),
- NF45(투과율(25℃)이 4.8ℓ/(㎡h bar)이고 NaCl 보유율 45%인 방향족 폴리아미드로 이루어진 막, 제조원: Dow Deutschland).
실시예 I
다양한 pH 값에서 다양한 나노여과 막을 사용한, 설파이트 펄핑 폐액으로부터의 크실로스 분리
당해 실시예는 크실로스의 분리에서 나노여과(여과 C1, C3, C6 및 C8)의 성능에 대한 막 및 pH의 영향을 설명한다. 처리되는 액은, Mg2+형태의 이온 교환 수지를 사용하여 크로마토그래피로 정제한, 너도밤나무 펄핑으로부터 수득한 Mg계 설파이트 펄핑 폐액을 결정화시킨 희석된 유수(runoff)이다. 용액의 pH는 MgO를 사용하여 목적하는 값으로 조절한다(표 I 참조). 나노여과 전에, 액을 희석시키고, 여과지를 통과시키거나(여과 C6) MgO 투여와 여과지 통과를 조합하여(여과 C7 및 C8) 여과시켜 예비처리한다.
배치식 나노여과는 막 면적이 0.0046㎡인 장방형 역류(cross-flow) 평시트 모듈로 이루어진 실험실용 나노여과 장치를 사용하여 수행한다. 투과액 및 보유액을 둘다 공급 용기로 다시 재순환시킨다(전체 재순환 방식 여과). 공급 용적은 20ℓ이다. 여과 동안, 역류 속도는 6m/s이고, 압력은 18bar이다. 온도는 40℃에서 유지시킨다.
표 I은 전체 재순환 방식 여과의 결과를 나타낸다. 표 I에서 유량 값은 여과한 지 3시간 후에 측정한다. 표 I은 공급물 중의 무수 물질 함량(DS)(%), (무수 물질 함량을 기준으로 한)공급물 및 투과액 중의 크실로스 함량, 18bar의 압력에서의 투과액 유량 및 파울링에 의해 유발된 유량 감소를 나타낸다. 막은 Desal-5 DK 및 NTR-7450이다.
여과 번호,막 pH 공급물 중의 DS, 중량% DS에 대한공급물 중의크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의크실로스(%) 유량,ℓ/(m2h) 파울링(%)
C1,Desal-5 DK 3.4 8.1 22.6 27.4 31 1
C6*Desal-5 DK 3.4 9.7 20.3 33.5 23 1
C7*Desal-5 DK 5.9 8.2 21.7 55.2 58 3
C3,NTR-7450 3.4 7.6 24.3 29.9 25 29
C8,NTR-7450 6.1 8.3 21.8 34.5 43 25
C8,Desal-5 DK 6.1 8.3 21.8 45 30 1
* 두 막의 평균 값
표 I의 결과는 나노여과로 공급물 중의 크실로스 농도의 1.5 내지 2.5배인 크실로스 농도가 제공될 수 있음을 나타낸다. 공급물의 pH가 높으면, 투과액 중의 RDS에 대한 크실로스 함량이 높다. 투과액 중의 RDS에 대한 크실로스 함량은 예를 들면, pH가 5.9 또는 6.1인 경우 높다. 추가로, 유쇽은 높은 pH 값에서 2배까지도 향상된다. 높은 pH에서의 Desal-5 DK 막은 최상의 결과를 제공한다.
실시예 II
다양한 온도에서의 크실로스 분리
온도의 영향은 실시예 1에서와 같은 동일한 장치 및 동일한 폐액을 사용하여 연구한다. 나노여과 동안의 온도를 25℃에서 55℃로 상승시킨다. 막은 Desal-5 DK이고, 나노여과 조건은 다음과 같다: pH 3.4, 압력 16bar, 역류 속도 6m/s, DS 7.8%. 공급 농도 및 압력은 실험 동안 일정하게 유지시킨다.
표 II는 무수 물질 함량을 기준으로 한, 공급물 및 투과액 중의 크실로스 함량을 나타낸다(투과액 값은 두 막의 평균 값이다).
온도, ℃ DS에 대한공급물 중의 크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의 크실로스(%)
25 24.5 23.8
40 24.5 29.9
55 24,6 34.6
표 II의 결과는 온도가 높으면 크실로스의 농도가 더 높게 수득될 수 있음을 나타낸다.
실시예 III
예비처리로서 한외여과를 사용한 크실로스 분리
(A) 한외여과를 사용한 예비처리
농축 방식 한외여과 DU1 및 DU2를 RE 필터(회전 강화 필터)를 사용하여 수행한다. 이 필터에서, 블레이드는 여과 동안에 농도 편극을 최소화하는 막 표면 근처에서 회전시킨다. 필터는 직접 제작한(home-made) 역회전(cross-rotational) 필터이다. 회전 속도는 700rpm이다. 여과 DU1에서, 막은 C5F UF(한계 크기가 5000g/mol인 재생 셀룰로스의 막; 제조원: Hoechst/Celgard)이다. 여과 DU2에서, 막은 Desal G10(한계 크기가 2500g/mol인 박막; 제조원: Osmonics/Desal)이다.
농축 방식 여과는 너도밤나무 펄핑으로부터 수득한 Mg계 설파이트 펄핑 폐액을 사용하여 수행한다. 여과는 35℃의 온도 및 pH 3.6에서 수행한다. 결과는 표IIIa에 나타낸다.
여과번호 막 공급물 중의 DS(%) 여과시간 DS에 대한공급물 중의 크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의 크실로스(%)
DU1 C5F 14.4 1시간 16.3 23.2
DU1 C5F 22.0 23시간 9.2 20.0
DU2 Desal G10 12.2 3일 12.7 41.6
(B) 나노여과
투과액을 회수하는 1일 실험실 규모의 실험을 실시예 1에서와 동일한 장치를 사용하여 수행한다(여과 DN1 및 DN2). 처리되는 용액은 너도밤나무 펄핑으로부터 수득한 Mg계 설파이트 펄핑 폐액이다.
여과 DN1에서, 한외여과된 폐액(C5F 막을 사용한 DU1)을 공급 용액으로서 사용한다. 용액의 pH를 MgO를 사용하여 4.5로 조절하고, 용액을 나노여과 전에 여과지를 통해 예비여과시킨다. 나노여과는 19bar의 압력 및 40℃의 온도에서 수행한다.
여과 DN2는 희석된 원래 폐액을 사용하여 수행한다. 이의 pH를 4.8로 조절하고, 용액은 나노여과 전에 여과지를 통해 예비여과시킨다. 나노여과는 17bar의 압력 및 40℃의 온도에서 수행한다. 여과한 지 약 20시간 후에, 투과액 용적 5ℓ 및 농축물 용적 20ℓ를 수득한다.
여과 DN1 및 DN2는 둘다 역류 속도 6m/s로 수행한다. 파울링은 두 여과 모두에서 약 1%이다. 두 여과 모두에서 나노여과 막은 Desal-5 DK이다.
각각의 여과 DN1 및 DN2에서, 나노여과 막은 세가지 상이한 방식으로 예비처리한다: (1) 예비처리하지 않는 방법, (2) 막을 에탄올로 세척하는 방법, 및 (3) 막을 알칼리성 세제로 세척하는 방법.
결과를 표 IIIb에 나타낸다.
여과 pH 공급물 중의DS(%) DS에 대한공급물 중의크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의크실로스(1)/(2)/(3) 20시간에서의유량ℓ/(m2h)
DN1 4.5 10.7 21.1 24/35/49 14(19bar)
DN2 4.6 12.3 16.8 N.A. */35/34 22/32(17/19bar)
*(N.A. = 분석되지 않음)
표 IIIb의 결과는 나노여과로부터 수득한 투과액의 무수 고체 중의 크실로스의 비율이 한외여과를 예비처리 단계로서 사용하는 경우 다소 변화한다는 것을 나타낸다. 다른 한편으로, 에탄올 또는 알칼리성 세제로 막을 세척하면 크실로스 함량을 현저히 증가시킨다.
실시예 IV
다양한 압력에서의 크실로스 분리
실험 DS1을 전체 재순환 방식 여과로 조작하는 DSS LabstakM20-여과 장치를 사용하여 수행한다(제조원: Danish Separation Systems AS, Denmark). 처리되는 용액은 실시예 III에서와 동일하다. 온도는 35℃이고, 유량은 4.6ℓ/분이다. 막은 Desal-5 DK이다. 실험 전에, 폐용액의 pH를 4.5로 조절하고, 용액을 여과지를 통해 예비여과시킨다.
결과를 표 IVa에 나타낸다.
여과 압력 DS에 대한공급물 중의 DS(%) DS에 대한공급물 중의크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의크실로스(%) 유량,ℓ/(m2h)
DS1 22bar 11.4 17.3 24.5 18
35bar 12.1 16.5 20.9 42
추가 실험(여과 DV1 및 DV2)을 고전단 속도 필터인 VOSEP 필터(제조원: New Logic)를 사용하여 수행한다. 이의 효율은 막 표면에 고 전단력을 유발하는 진동 운동을 기본으로 한다. 여과 DV1에서, 공급물 농도는 여과 동안 새로이 농축된 공급물을 용기에 첨가함으로써 증가시킨다. 동시에 압력을 또한 증가시킨다. 표 V는 두 공급물 무수 고체 농도에서 공급물 및 투과액 중의 무수 고체 함량을 기준으로 하여 크실로스 함량을 나타낸다.
여과 공급물 중의DS(%) 압력,bar DS에 대한공급물 중의크실로스(%) RDS에 대한투과액 중의크실로스(%) 유량,ℓ/(m2h)
DV1 11 21 16 20 64
DV2 21 35 16 42 22
표 IVa 및 IVb의 결과로부터, 공급물의 나노여과 압력 및 무수 물질 함량이 동시에 증가하여 투과액 중의 크실로스 함량이 증가함을 알 수 있다.
실시예 V
공급 무수 고체의 다양한 값에서의 크실로스의 분리
처리되는 용액은 실시예 III의 여과 DU2로부터 한외여과된 용액이다(한외여과는 Desal G10 막(제조원:Osmonics/Desal)을 사용하여 수행함). 나노여과는 압력 30bar, 온도 35℃ 및 pH 5.3에서 수행한다. 나노여과 막은 Desal-5 DK, Desal-5 DL 및 NF 200이다.
막 성능에 대한 무수 고체 함량의 효과를 표 V에 나타낸다.
DS에 대한 투과액 중의 크실로스(%)
공급물 중의DS(%) DS에 대한공급물 중의크실로스(%) Desal-5DK Desal-5- DL NF 200
5.6 33.2 31 26 42
10.3 32.5 42 35 60
18.5 29.8 69 65 64
비교를 위해서, (크실로스 이외의)다른 탄수화물, 올리고당, 크실론산, 금속 양이온(Ca2+및 Mg2+) 뿐만 아니라 설파이트 및 설페이트 이온의 함량을 세가지 상이한 농도의 농축 방식 한외여과(DS4)로부터 취한 샘플(공급물 샘플)로부터 및 세가지 상이한 나노여과 막을 사용하는 나노여과로부터 수득한 상응하는 투과액(투과액 샘플)로부터 분석한다.
결과를 표 Va에 나타낸다. 표 Va에서, 샘플 번호 A, B 및 C는 농축 방식 여과로 5.6, 10.3 및 18.5의 세가지 상이한 무수 물질 함량(DS)에서 공급물로부터 취한 샘플(Desal G10 막으로 한외여과된 용액)을 말하고, 샘플 번호 D, E 및 F는 Desal 5DK 막을 사용한 나노여과로부터 수득된 투과액으로부터 취한 상응하는 샘플을 말하고, 샘플 번호 G, H 및 I는 Desal-5 DL 막을 사용한 나노여과로부터 수득된 투과액으로부터 취한 상응하는 샘플을 말하고, 샘플 번호 J, K 및 L은 NF 200 막을 사용한 나노여과로부터 수득된 투과액으로부터 취한 상응하는 샘플을 말한다.
표 Va에서, 탄수화물의 함량은 Pb2+형 이온 교환 컬럼 및 RI 검출을 이용한 HPLC를 사용하여 분석하고, 이당류의 함량은 Na+형 이온 교환 컬럼을 이용한 HPLC를 사용하여 분석하고, 크실론산의 함량은 음이온 교환 컬럼 및 PED 검출을 이용한 HPLC를 사용하여 분석한다.
또한, 표 Vb는 무수 물질 함량 18.5%에서의 공급 액체(위의 샘플 C)의 및 상응하는 투과액 샘플(상기 샘플 F, I 및 L)의 탄수화물 함량 및 기타 분석 결과를 나타낸다(예비처리 단계로서 한외여과, 나노여과 조건: 35℃, 30bar, pH 5.3, 공급물 중의 DS 18.5%, DSS LabStakM20).
ADS4,S1 BDS4,S2 CDS4,S3 DDS4,DK1 EDS4,DK2 FDS4,DK3 GDS4,DL1 HDS4,DL2 IDS4,DL3 JDS4,NF1 KDS4,NF2 LDS4,NF3
DS에 대한 탄수화물(%)
- 글루코스 3.0 3.8 3.9 1 1.4 2.8 1 1 1.9 2 3 3.9
- 크실로스 33.2 32.5 29.8 31 42 69 26 35 65 42 60 64.0
- 갈락토스 +람노스 1.9 1.9 1.9 0.7 1.0 1.6 0.7 0.9 1.5 1 1.5 2.1
- 아라비노스 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.6 n.a. 0.3 0.7 0.5 0.6 0.5
- 만노스 3.2 3.2 3.3 1 1.5 2.7 1 1.5 2.6 2 3 3.2
DS에 대한이당류(%) 0.5 0.5 0.5 n.d. 0.2 n.d. n.d. n.d. 0.1 n.d. n.d. n.d.
DS에 대한크실론산(%) 11.5 11.6 12.7 5 5 4 5 5 5 5 5 4.1
DS에 대한 금속(ICP)(%)
-Ca 0.12 0.11 0.11 0.7 0.4 0.1 0.7 0.5 0.1 0.4 0.3 0.1
-Mg 2.1 4.0 4.6 0.5 0.4 0.04 0.9 0.9 0.3 2.1 2.6 2.5
DS에 대한설파이트(IC)(%) 0.51 0.62 0.59 0.4 0.3 0.5 0.5 0.4 0.6 0.3 0.6 0.9
DS에 대한설페이트(IC)(%) 2.9 3.2 3.8 0.2 0.2 0.1 1 0.8 0.5 0.6 0.5 0.4
n.a. = 분석되지 않음n.d. = 검출되지 않음
공급물 투과액
UF 투과액(샘플 C) Desal-5 DK(샘플 F) Desal-5 DL(샘플 I) NF-200(샘플 L)
pH 5.4 4.8 4.9 5.2
전도율,mS/cm 13.1 2.2 2.8 4.5
컬러 I 99300 7050 12200 7540
UV 280nm,1/cm 350 17 16 18
DS에 대한크실로스(%) 29.8 69.0 54.0 64.0
DS에 대한글루코스(%) 3.9 2.8 1.9 3.9
DS에 대한크실론산(%) 12.7 4.0 5 4.1
DS에 대한Mg2+(%) 4.6 0.04 0.3 2.5
DS에 대한SO4 2-(%) 3.8 0.1 0.5 0.4
표 Va 및 Vb는 나노여과가 투과액 중의 크실로스 및 아라비노스 등의 오탄당을 효과적으로 농축시키는 한편, 크실로스 용액으로부터 유효량의 이당류, 크실론산, 마그네슘 및 설페이트 이온을 제거함을 나타낸다. 글루코스, 갈락토스, 람노스 및 만노스 등의 육탄당은 투과액에 농축되지 않는다.
따라서, 크실로스 용액의 순도는 나노여과에 의해 효과적으로 증가시킬 수 있다. 또한, 나노여과는 2가 이온의 98%를 제거함으로써 폐액을 탈염시킨다.
실시예 VI
자일리톨 및 소르비톨의 분리
당해 실시예는 자일리톨 및 소르비톨을 이들 두 화합물을 포함하는 공급 용액으로부터 나노여과로 분리하는 것을 설명한다. 나노여과는 역류 속도 약 0.6m/s, 온도 50℃, 압력 18bar, pH 7 내지 8을 사용하여 DSS Labstak M20 필터로 수행한다. 나노여과 막은 Desal-5 DK, Desal-5 DL 및 TS-80이다. 나노여과는 2단계로 수행한다: 우선 배치식 농축 여과로 50% 용적 감소시킨 다음, 공급 용적이 정용여과 개시시와 같도록 일정한 공급 용적에서 투과액의 동일한 양이 공급 용적으로서 수득되는 정도까지 정용여과시킨다. 두 나노여과 단계 모두에서(배치식 농축 여과 및 정용여과), 농축물을 공급물로 다시 순환시킨다. 제1 나노여과 단계의 공급물(공급물 1)의 RDS는 10.4g/100g이다. 제2 단계의 공급물(공급물 3, 정용여과 종결시)의 RDS는 10.6g/100g이다. 표 VI은 자일리톨 및 소르비톨의 함량(RDS에 대한 %) 뿐만 아니라 두 공급물(공급물 1 및 공급물 3) 및 각각의 공급물의 세 개의상이한 막을 사용한 나노여과로부터 수득한 나노여과 투과액 중의 자일리톨 대 소르비톨의 비를 나타낸다.
RDS에 대한자일리톨(%) RDS에 대한소르비톨(%) 자일리톨/소르비톨비
공급물-1 59 39 1.5
Desal-5 DK-1 70 26 2.7
Desal-5 DL-1 69 30 2.3
TS-80-1 73 28 2.6
공급물-3 52 46 1.1
Desal-5 DK-3 65 31 2.1
Desal-5 DL-3 62 35 1.8
TS-80-3 71 30 2.4
자일리톨(152.15g/mol)은 소르비톨(182.17g/mol)보다 바람직하게 투과된다. 자일리톨은 나노여과 투과액에 농축되고, 따라서 나노여과 보유액에 잔존하는 소르비톨로부터 분리할 수 있다.
실시예 VII
아라비노스와 람노스의 분리
당해 실시예는 아라비노스 및 람노스를, DS가 약 10%이고 DS에 대하여 아라비노스 60% 및 람노스 40%를 함유하는 공급 용액으로부터 분리하는 것을 설명한다. 나노여과는 역류 속도 약 0.6m/s, 온도 50℃, 압력 21bar, pH 7을 사용하여 DSS Labstak M20 필터로 수행한다. 나노여과 막은 ATF-60, Desal-5 DK, Desal-5 DL 및 TS-80이다. 나노여과는 2단계로 수행한다: 우선 배치식 농축 여과로 50% 용적 감소시킨 다음, 공급 용적이 정용여과 개시시와 같도록 일정한 공급 용적에서 투과액의 동일한 양이 공급 용적으로서 수득되는 정도까지 정용여과시킨다. 두 나노여과 단계 모두에서(배치식 농축 여과 및 정용여과), 농축물을 공급물로 다시 순환시킨다. 표 VII은 공급물 및 네 개의 상이한 막을 사용한 나노여과로부터 수득한 나노여과 투과액 중의 아라비노스 대 람노스의 비를 나타낸다.
나노여과의 개시시아라비노스/람노스 비 정용여과 종결시아라비노스/람노스 비
공급물 1.5 1.1
ATF-60 2.8 2.2
Desal-5 DK 2.7 2.1
Desal-5 DL 2.3 1.7
TS-80 2.1 1.7
아라비노스(150.13g/mol) 대 람노스(164.16g/mol)의 비는 공급물 중에서보다 투과액 중에서 약 2배 더 높다. 오탄당으로서의 아라비노스는 나노여과 투과액에 농축되어서 나노여과 보유액에 잔존하는 람노스(육탄당)로부터 분리될 수 있다.
실시예 VIII
에리트리톨 및 글리세롤과 베타인의 분리
당해 실시예는 에리트리톨 및 글리세롤과 베타인을 분리하는 것을 설명한다. DS 9%의 공급 용액은 베타인을 20.5g/ℓ의 양으로 함유하고, 에리트리톨을 24g/ℓ의 양으로 함유하고 글리세롤을 45.3g/ℓ의 양으로 함유한다. 나노여과를 역류 속도 약 0.6m/s, 온도 70℃, 압력 17bar 및 pH 7.3을 사용하여 DSS Labstack M20 필터로 수행한다. 나노여과 막은 Desal AG, NF45, Desal-5 DL 및 Desal-5 DK이다.나노여과의 결과를 표 VIII에 기재한다.
베타인의 보유율(%) 에리트리톨의 보유율(%) 글리세롤의 보유율(%)
Desal AG 61 52 22
NF 45 93 26 9
Desal-5 DL 89 17 4
Desl-5 DK 94 25 6
따라서, 베타인(117.15g/mol)의 보유율은 에리트리톨(122.12g/mol) 및 글리세롤(92.09g/mol)의 보유율보다 현저히 높다.
실시예 IX
글루코스, 이노시톨 및 에리트리톨과 베타인의 분리
당해 실시예는 글루코스, 이노시톨 및 에리트리톨과 베타인을 분리하는 것을 설명한다. 원래의 공급 용액의 RDS는 8.8g/100g이고, 모든 4종의 화합물을 DS에 대한 20%의 동일한 양으로 함유한다. 역류 속도 약 0.6m/s, 온도 70℃, 압력 18bar 및 pH 6.9를 사용하여 DSS Labstack M20 필터로 나노여과를 수행한다. 나노여과 막은 Desal-5 DK 및 Desal-5 DL이다. 나노여과를 2단계로 수행한다: 우선 배치식 농축 여과로 50% 용적 감소시킨 다음, 공급 용적이 정용여과 개시시와 같도록 일정한 공급 용적에서 투과액의 동일한 양이 공급 용적으로서 수득되는 정도까지 정용여과시킨다. 표 IX는 정용여과 단계 후, 공급물 중의 각각의 화합물의 농도 및 각각의 화합물의 보유율(%)을 나타낸다.
글루코스 이노시톨 에리트리톨 베타인
공급물, g/ℓ 19.0 26.4 6.9 28.6
Desal-5 DK 73% 82% 12% 91%
Desal-5 DL 57% 71% 6% 85%
베타인(117.15g/mol)의 보유율은 90%에 이른다. 베타인이 에리트리톨(122.12g/mol)과 분리되었다는 것은 매우 명백하지만, 이들의 분자량 차이는 매우 작다.
실시예 X
글루코스 및 이노시톨과 베타인의 분리
당해 실시예는 글루코스 및 이노시톨과 베타인을 NTR-7450 나노여과 막을 사용하여 분리하는 것을 설명한다. 원래의 공급 용액의 RDS는 8.8g/100g이고, 모든 3종의 화합물을 DS에 대한 20%의 동일한 양으로 함유한다. 역류 속도 약 0.6m/s, 온도 70℃, 압력 18bar 및 pH 6.9를 사용하여 DSS Labstack M20 필터로 나노여과를 수행한다. 나노여과를 2단계로 수행한다: 우선 배치식 농축 여과로 50% 용적 감소시킨 다음, 공급 용적이 정용여과 개시시와 같도록 일정한 공급 용적에서 투과액의 동일한 양이 공급 용적으로서 수득되는 정도까지 정용여과시킨다. 표 X는 정용여과 단계 후, 보유율(%) 및 공급 조성(g/ℓ)을 나타낸다.
글루코스 이노시톨 베타인
공급물, g/ℓ 19.0 26.4 28.6
NTR-7450 46% 41% 10%
NTR-7450 막은 베타인을 함유하지 않고 글루코스 및 이노시톨의 보유율이 베타인의 보유율보다 높다. 따라서, 베타인은 나노여과 투과액에 농축되어 있다.
실시예 XI
당해 실시예는 말토스와 말토트리오스의 분리를 설명한다.
처리액은 말토스 함량이 RDS에 대하여 약 84% 또는 액체 중량에 대하여 약 7.6 내지 7.8%이고, 말토트리오스 함량이 RDS에 대하여 약 8.5 내지 8.8% 또는 액체 중량에 대하여 약 0.8%이고, 무수 물질 함량이 약 9.2중량%인 말토스 시럽이다.
아홉 개의 상이한 나노여과 막을 포함한 배치식 나노여과를 막 면적이 0.0046㎡인 장방형 역류 평시트 모듈로 이루어진 실험실용 나노여과 장치를 사용하여 수행한다. 나노여과 장치는 평행한 세 개의 나노여과 부재를 포함하여, 세 개의 막이 동일한 공급물로 동시에 시험될 수 있도록 한다. 모든 시험에서의 공급 용적은 20ℓ이다. 나노여과 전에, 막을 물로 세척한다.
나노여과 온도는 약 35℃이다. 첫번째 세 개의 여과(시험 1 내지 14)에서, pH는 6 내지 7이다. 제4 여과(시험 15 내지 19)에서 pH는 4.5이다.
제1 여과(시험 1 내지 6)에서는, 압력을 8bar에서 18bar로 점차 증가시킨다. 후속적인 여과(시험 7 내지 19)는 18bar의 압력에서 실시한다. 모든 시험은 역류 속도 6m/s에서 수행한다.
탄수화물(말토트리오스 및 말토스)의 액체 중량에 대한 함량(lw의 %) 및/또는 RDS에 대한 함량(RDS의 %)을 나노여과 전에 공급 액체로부터, 아홉 개의 상이한 나노여과 막을 갖는 나노여과로부터 수득한 투과액으로부터 및 나노여과 후의 공급액(나노여과로부터 수득한 보유액)으로부터 분석한다. 추가로, 금속 이온(Na, Ca)의 함량(mg/kg RDS) 및 말토스 대 말토트리오스의 비를 동일한 샘플로부터 측정한다. 나노여과 시험의 결과를 표 XI 및 XII에 나타낸다.
표 XI 및 XII의 결과는 시험된 막이 말토스보다 말토트리오스의 비율을 더 높게 함유하여 투과액 중의 말토트리오스 대 말토트리오스의 비가 분명히 증가하게 된다. 최상의 결과는 NRT-7450 및 Desal G10 막으로 수득된다. 예를 들면, Desal G10 막을 사용하면, 투과액 중의 말토스 대 말토트리오스의 비는 나노여과 전의 공급액 중의 상응하는 비와 비교하여 약 28배이다. 당해 결과는 또한 올리고당이 나노여과 막에 의해 거의 완전히 보유됨을 나타낸다.
결론적으로, 말토트리오스는 이런 식으로 나노여과를 사용하여 말토스와 효과적으로 분리될 수 있다.
1MA1-S1 2MA1-B1 3MA1-C1 4MA1-S2 5MA1-B2 6MA1-C2 7MA2-S2 8MA2-PB 9MA2-PC 10MA2-S3
탄수화물(Na+형태 이온 교환 컬럼을 사용한 HPLC):
- 말토트리오스(RDS의 %) 8.5 0.8 0.6 8.4 0.2 0.3 8.5 5.8 4.3 8.5
- 말토스(lw의 %) 7.62 0.30 1.53 7.80 0.21 1.14 7.67 0.27 2.88 7.88
- 말토스(RDS의 %) 84.1 57 73.5 83.7 56 74.2 84.0 70 79.8 83.5
말토스/말토트리오스 비 10 69 132 10 250 283 10 12 18 10
말토스/말토트리오스 비의 증가(x배) 6.9 13.2 25.0 28.3 1.2 1.8
금속(ICP) mg/kg RDS:
- Na 220 1610 580 215 1610 650 210 1840 300 210
- Ca 110 <190 100 110 <259 90 110 <259 60 130
1 MA1-S1 공급 용액
2 MA1-B1 투과액 14bar NTR-7450
3 MA1-C1 투과액 14bar Desal G10
4 MA1-S2 공급 용액
5 MA1-B2 투과액 18bar NTR-7450
6 MA1-C2 투과액 18bar Desal G10
7 MA2-S2 개시시 공급액
8 MA2-PB 투과액 18bar NF200
9 MA2-PC 투과액 18bar ASP 10
10 MA2-S3 종결시 공급액
11MA1-S1 12MA1-B1 13MA1-C1 14MA1-S2 15MA1-B2 16MA1-C2 17MA2-S2 18MA2-PB 19MA2-PC
탄수화물(Na+형태 이온 교환 컬럼을 사용한 HPLC):
- 말토트리오스(RDS의 %) 8.6 5.5 4.0 8.9 8.8 5.5 4.2 5.0 8.9
- 말토스(lw의 %) 7.72 2.30 2.13 7.91 7.70 5.85 3.06 1.70 7.85
- 말토스(RDS의 %) 84.0 83.8 79.5 84.9 84.4 85.8 87.3 81.7 84.8
말토스/말토트리오스 비 10 15 20 10 10 16 21 16 10
말토스/말토트리오스 비의 증가(x배) 1.5 2.0 1.6 2.1 1.6
금속(ICP) mg/kg RDS:
- Na 210 470 410 215 210 220 330 430 240
- Ca 120 135 40 130 80 90 130 100 120
11 MA3-S2 개시시 공급액
12 MA3-PA 투과액 18bar TS 40
13 MA3-PB 투과액 18bar ASP 20
14 MA3-S3 종결시 공급액
15 MA4-S2 개시시 공급액
16 MA4-PA 투과액 18bar UF-PES-4H
17 MA4-PB 투과액 18bar NF-PES-10
18 MA4-PC 투과액 18bar NF45
19 MA4-S3 종결시 공급액
실시예 XII
공급물 중의 말토스의 다양한 농도에서의 말토스와 말토트리오스의 분리
당해 실시예는 공급물 중의 말토스와 말토트리오스, 및 기타 올리고머와 상이한 말토스 농축물을 분리하는 것을 설명한다. 나노여과에 사용된 액체는 크로마토그래피 분리로부터 수득한 분획 또는 이의 혼합물이다. 공급액은 말토스 농도가 다양하고(각각 3.9, 7.3, 10.7 및 15.0g/100g), DS 범위가 14.3 내지 15.7%이다(나노여과 공급물의 DS 값은 대략 동일함). 나노여과는 NTR 7450 나노여과 막, 나노여과 압력 25 내지 30bar, 유량 약 0.6m/s 및 온도 35℃를 사용하여 수행한다.
결과를 표 XIII에 나타낸다. 올리고머는 말토트리오스를 포함하여 중합도 3 이상의 올리고머를 말한다.
NTR-7450 막 말토스 올리고머
공급물 공급물, g/100g 보유율 공급물, g/100g 보유율
올리고머 분획 3.9 73% 11.8 97%
글루코스 분획 7.3 72% 0.3 92%
말토스 및 글루코스 분획 10.7 68% 0.4 97%
말토스 분획 15.0 52% 0.4 83%
올리고머(말토트리오스 포함)의 보유율은 더 높은 농도에서도 유지되는 반면, 말토스의 보유율은 공급물 중의 말토스 농도의 증가에 따라 감소한다. 따라서, 말토스의 투과는 말토스 농도의 증가에 따라 감소한다. 이로써 말토스와 말토트리오스 및 기타 올리고머의 분리는 공급물 중의 말토스의 농도 증가에 따라 개선된다.
실시예 XIII
아미노산과 베타인의 분리
당해 실시예는 Desal-5 DL 및 Desal-5 DK 막을 사용하여 아미노산(세린 및프롤린)을 베타인과 분리하는 것을 설명한다. 공급 용액은 베타인 및 아미노산을 함유하고, DS 범위가 2.6 내지 3.0g/100g이다. 나노여과는 유량 약 0.6m/s, 온도 70℃, 압력 16 내지 25bar 및 pH 약 10을 사용하여 수행한다. 평균 보유율로서 나타낸 결과를 표 XIV에 나타낸다.
평균 보유율 세린 프롤린 베타인
Desal-5 DL 71% 35% 70%
Desal-5 DK 76% 46% 78%
따라서, 프롤린은 베타인 및 세린으로부터 명백히 분리된다.
위의 일반적인 논의 및 실험 실시예는 본 발명을 설명하려는 것일 뿐이며, 제한하는 것으로 고려하지 않아야 한다. 본 발명의 의도 및 영역 내의 기타의 변형이 가능하며, 당해 기술분야의 숙련가에게 제시된다.

Claims (67)

  1. 분자량이 작은 화합물과 당해 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물을 포함하는 출발 용액을 제공하고,
    당해 용액을 나노여과(nanofiltration)시켜 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획과 당해 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획을 수득하고,
    분자량이 작은 화합물로 농축된 분획을 회수하며,
    임의로 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획을 회수함을 특징으로 하여, 분자량이 작은 화합물을 당해 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로부터 분리하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 분자량이 작은 화합물의 분자량이 250g/mol 이하, 바람직하게는 200g/mol 이하임을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물의 분자량이 분자량이 작은 화합물의 1.5배 이하임을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획의 함량이, 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 출발 용액 중의 함량의 1.1배 초과, 바람직하게는 1.5배 초과, 보다 바람직하게는 2.5배 초과, 가장 바람직하게는 3.5배 초과임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획의 함량이, 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 출발 용액 중의 함량과 동일하거나 1.5 내지 3.5배임을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획이 나노여과 투과액(permeate)으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획이 나노여과 보유액(retentate)으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 분자량이 작은 화합물로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 분자량이 작은 화합물이 당, 당 알콜, 이노시톨, 베타인, 사이클로덱스트린, 아미노산, 우론산 및 카복실산으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 분자량이 작은 화합물이 오탄당을 포함하고 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 육탄당을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 오탄당이 크실로스 및 아라비노스를 포함하고, 육탄당이 글루코스, 갈락토스, 람노스 및 만노스를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 오탄당으로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수되고 육탄당으로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  14. 제10항에 있어서, 분자량이 작은 화합물이 자일리톨이고, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 소르비톨임을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 자일리톨로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수되고 소르비톨로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  16. 제10항에 있어서, 분자량이 작은 화합물이 베타인이고, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 에리트리톨임을 특징으로 하는 방법.
  17. 제10항에 있어서, 분자량이 작은 화합물이 베타인이고, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물이 글루코스 및 이노시톨로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  18. 제1항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액이 생물량 가수분해물 또는 생물량 추출물을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  19. 제1항 내지 제7항 및 제11항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획이 2가 이온으로 추가로 농축됨을 특징으로 하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9배 미만으로 큰 화합물로 농축된 분획이 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 1.9 내지 4배로 큰 화합물 및 분자량이 작은 화합물보다 분자량이 4배 초과로 큰 화합물로 추가로 농축됨을 특징으로 하는 방법.
  21. 제1항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액이 하나 이상의 예비처리 단계로 처리됨을 특징으로 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 예비처리 단계가 이온 교환, 한외여과, 크로마토그래피, 농축, pH 조절, 여과, 희석, 결정화 및 이들의 조합으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  23. 제1항 내지 제22항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액의 무수 물질 함량이 3 내지 50중량%, 바람직하게는 8 내지 25중량%임을 특징으로 하는 방법.
  24. 제1항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액 중의 분자량이 작은 화합물의 함량이, 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 5 내지 95%, 바람직하게는 15 내지 55%, 보다 바람직하게는 15 내지 40%, 특히 8 내지 27%임을 특징으로 하는 방법.
  25. 제1항 내지 제24항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 공급물로서 사용되는 출발 용액의 무수 물질 함량이 30중량% 미만임을 특징으로 하는 방법.
  26. 제1항 내지 제25항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 pH 1 내지 12, 바람직하게는 4 내지 11에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  27. 제1항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 10 내지 50bar, 바람직하게는 15 내지 35bar의 압력에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  28. 제1항 내지 제27항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 5 내지 95℃, 바람직하게는 30 내지 80℃의 온도에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  29. 제1항 내지 제28항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 2 내지 100ℓ/㎡h, 바람직하게는 10 내지 60ℓ/㎡h의 유량으로 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  30. 제1항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 한계 크기(cut-off size)가 100 내지 2500g/mol인 중합체성 무기 막으로부터 선택된 나노여과 막을 사용하여 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  31. 제30항에 있어서, 나노여과 막의 한계 크기가 150 내지 1000g/mol임을 특징으로 하는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 나노여과 막의 한계 크기가 150 내지 500g/mol임을 특징으로 하는 방법.
  33. 제30항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 이온성 막임을 특징으로 하는 방법.
  34. 제30항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 친수성 막임을 특징으로 하는 방법.
  35. 제30항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 소수성 막임을 특징으로 하는 방법.
  36. 제30항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 셀룰로스 아세테이트 막, 폴리에테르설폰 막, 설폰화 폴리에테르 설폰 막, 폴리에스테르 막, 폴리설폰 막, 방향족 폴리아미드 막, 폴리비닐 알콜 막, 폴리피페라진 막 및 이들의 조합으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  37. 제36항에 있어서, 나노여과 막이 설폰화 폴리에테르 설폰 막 및 폴리피페라진 막으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  38. 제35항 내지 제37항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 NF-200, Desal-5 DK, ATF 60, NF 45 및 NTR-7450 막으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  39. 제30항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막의 형태가 시트, 튜브, 나선형 막 및 중공 섬유로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  40. 제30항 내지 제39항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 고전단형 막으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  41. 제1항 내지 제40항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 막이 세척에 의해 예비처리됨을 특징으로 하는 방법.
  42. 제41항에 있어서, 세척제가 에탄올 및/또는 알칼리성 세제로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  43. 제1항 내지 제42항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과 공정이 1회 이상 반복됨을 특징으로 하는 방법.
  44. 제1항 내지 제43항 중의 어느 한 항에 있어서, 배치식 또는 연속식으로 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  45. 제1항 내지 제44항 중의 어느 한 항에 있어서, 평행으로 또는 일렬로 배열된 몇 개의 나노여과 부재를 포함하는 나노여과 장치를 사용하여 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  46. 제1항 내지 제45항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액이 하나 이상의 예비처리 단계로 처리됨을 특징으로 하는 방법.
  47. 제46항에 있어서, 예비처리 단계가 이온 교환, 한외여과, 크로마토그래피, 농축, pH 조절, 여과, 희석, 결정화 및 이들의 조합으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  48. 제1항 내지 제47항 중의 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 후처리 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  49. 제48항에 있어서, 후처리 단계가 이온 교환, 결정화, 크로마토그래피, 농축 및 색상 제거로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  50. 제1항 내지 제7항, 제10항 내지 제13항 및 제18항 내지 제48항 중의 어느 한 항에 있어서, 생물량 가수분해물을 나노여과시키고 나노여과 투과액으로서 크실로스로 농축된 용액을 회수함을 특징으로 하는, 크실로스를 생물량 가수분해물로부터 분리하는 방법.
  51. 제50항에 있어서, 출발 용액의 무수 물질 함량이 3 내지 50중량%, 바람직하게는 8 내지 25중량%임을 특징으로 하는 방법.
  52. 제50항 또는 제51항에 있어서, 출발 용액의 크실로스 함량이, 무수 물질 함량을 기준으로 하여, 5 내지 95중량%, 바람직하게는 15 내지 55중량%, 보다 바람직하게는 15 내지 40중량%, 특히 8 내지 27중량%임을 특징으로 하는 방법.
  53. 제50항 내지 제52항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 pH 1 내지 7, 바람직하게는 pH 3 내지 6.5, 가장 바람직하게는 pH 5 내지 6.5에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  54. 제50항 내지 제53항 중의 어느 한 항에 있어서, 나노여과가 5 내지 95℃, 바람직하게는 30 내지 60℃의 온도에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  55. 제50항 내지 제54항 중의 어느 한 항에 있어서, 출발 용액이 펄핑 공정으로부터 수득된 폐액임을 특징으로 하는 방법.
  56. 제55항에 있어서, 펄핑 공정으로부터 수득된 폐액이 설파이트 펄핑 폐액임을 특징으로 하는 방법.
  57. 제50항 내지 제56항 중의 어느 한 항에 있어서, 보유액으로서 리그노설포네이트, 육탄당, 올리고당 및 2가 염으로 농축된 용액을 회수하는 추가의 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  58. 제1항 내지 제10항, 제16항 내지 제18항 및 제21항 내지 제49항 중의 어느 한 항에 있어서, 생물량 추출물을 나노여과시키고 베타인으로 농축된 분획을 회수함을 특징으로 하는, 베타인을 생물량 추출물로부터 분리하는 방법.
  59. 제58항에 있어서, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 투과액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  60. 제58항에 있어서, 베타인으로 농축된 분획이 나노여과 보유액으로서 회수됨을 특징으로 하는 방법.
  61. 제58항 내지 제60항 중의 어느 한 항에 있어서, 생물량 추출물이 사탕무 펄프 추출물임을 특징으로 하는 방법.
  62. 제1항 내지 제10항, 제18항, 제19항 및 제21항 내지 제49항 중의 어느 한 항에 있어서,
    베타인과 하나 이상의 아미노산을 포함하는 출발 용액을 제공하고,
    출발 용액을 나노여과시켜 베타인으로 농축된 분획과 하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 수득하고,
    베타인으로 농축된 분획을 회수하며,
    하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 회수함을 특징으로 하여, 하나 이상의 아미노산을 베타인으로부터 분리하는 방법.
  63. 제1항 내지 제10항, 제18항, 제19항 및 제21항 내지 제49항 중의 어느 한 항에 있어서, 생물량 가수분해물 또는 생물량 추출물을 나노여과시키고 하나 이상의 아미노산으로 농축된 분획을 회수함을 특징으로 하여, 하나 이상의 아미노산을 생물량 가수분해물로부터 분리하는 방법.
  64. 제62항 또는 제63항에 있어서, 하나 이상의 아미노산이 로이신, 이소로이신, 세린, 프롤린 및 발린으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  65. 제1항 내지 제10항, 제18항, 제19항 및 제21항 내지 제49항 중의 어느 한 항에 있어서,
    카복실산 및 하나 이상의 단당류를 포함하는 출발 용액을 제공하고,
    출발 용액을 나노여과시켜 카복실산으로 농축된 분획과 하나 이상의 단당류로 농축된 분획을 수득하고,
    하나 이상의 단당류로 농축된 분획을 회수하며,
    임의로 카복실산으로 농축된 분획을 회수함을 특징으로 하여, 카복실산을 하나 이상의 단당류로부터 분리하는 방법.
  66. 제65항에 있어서, 하나 이상의 단당류가 케토스 당(ketose sugar)임을 특징으로 하는 방법.
  67. 제66항에 있어서, 케토스 당이 타가토스(tagatose)임을 특징으로 하는 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9133229B2 (en) 2009-10-30 2015-09-15 Cj Cheiljedang Corporation Economic process for producing xylose from hydrolysate using electrodialysis and direct recovery method

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20021251A0 (fi) * 2002-06-26 2002-06-26 Finnfeeds Finland Oy Menetelmä betaiinin talteenottamiseksi
FI115919B (fi) 2002-06-27 2005-08-15 Danisco Sweeteners Oy Menetelmä kiteytysinhibiittoreiden poistamiseksi monosakkaridisokeriliuoksista
US7892993B2 (en) 2003-06-19 2011-02-22 Eastman Chemical Company Water-dispersible and multicomponent fibers from sulfopolyesters
US8513147B2 (en) 2003-06-19 2013-08-20 Eastman Chemical Company Nonwovens produced from multicomponent fibers
US20040260034A1 (en) 2003-06-19 2004-12-23 Haile William Alston Water-dispersible fibers and fibrous articles
FI20030963A0 (fi) * 2003-06-27 2003-06-27 Danisco Sweeteners Oy Erotusmenetelmä
US7077953B2 (en) * 2003-09-11 2006-07-18 Harris Group, Inc. Nanofilter system and method of use
GB2408262B (en) * 2003-11-24 2007-09-12 British Sugar Plc A method of preparation of L-arabinose
JP5112859B2 (ja) 2004-06-04 2013-01-09 ホリズン サイエンス ピーティーワイ リミテッド 天然甘味料
FI119731B (fi) * 2004-12-28 2009-02-27 Neste Oil Oyj Menetelmä trimetyyliglysiiniä ja glykolia sisältävien vesipitoisten nesteiden regeneroimiseksi
CA2608865C (en) * 2005-06-03 2015-08-25 Horizon Science Pty Ltd Molasses extract having body mass redistribution properties
FI120590B (fi) 2005-10-28 2009-12-15 Danisco Sweeteners Oy Erotusmenetelmä
US9101160B2 (en) 2005-11-23 2015-08-11 The Coca-Cola Company Condiments with high-potency sweetener
US8057840B2 (en) * 2006-01-25 2011-11-15 Tate & Lyle Ingredients Americas Llc Food products comprising a slowly digestible or digestion resistant carbohydrate composition
FI20065363A0 (fi) 2006-05-30 2006-05-30 Danisco Sweeteners Oy Erotusmenetelmä
MX2009000712A (es) 2006-07-21 2009-03-23 Xyleco Inc Sistemas para conversion de biomasa.
EP2064352B1 (en) * 2006-09-19 2019-12-04 The Product Makers (Australia) Pty Ltd Extracts derived from sugar cane and a process for their manufacture
CA2665288C (en) * 2006-10-04 2014-12-23 Unilever Plc Flavour enhancing fractionated tomato extract and compositions comprising the same
US8017168B2 (en) 2006-11-02 2011-09-13 The Coca-Cola Company High-potency sweetener composition with rubisco protein, rubiscolin, rubiscolin derivatives, ace inhibitory peptides, and combinations thereof, and compositions sweetened therewith
AT504206B8 (de) * 2006-12-19 2008-09-15 Gruene Bioraffinerie At Gmbh Verfahren zur behandlung eines stoffstromes
KR101108789B1 (ko) * 2007-02-09 2012-03-13 씨제이제일제당 (주) 열대과일 바이오매스 부산물로부터 제조된 자일로스와아라비노스를 포함하는 가수분해 당화액을 이용한자일리톨의 제조방법
US20100059439A1 (en) * 2008-09-10 2010-03-11 Yu-Hsiang Weng Method of simultaneously concentrating and detoxifying sugars before fermentation
FI121237B (fi) 2008-10-21 2010-08-31 Danisco Menetelmä ksyloosin ja liukosellun tuottamiseksi
WO2010067785A1 (ja) * 2008-12-09 2010-06-17 東レ株式会社 糖液の製造方法
EP2216088A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-11 Lonza Ltd. Recovery of product losses from ED waste streams
US8512519B2 (en) 2009-04-24 2013-08-20 Eastman Chemical Company Sulfopolyesters for paper strength and process
RU2541037C2 (ru) * 2009-08-11 2015-02-10 ЭфПиИННОВЕЙШНЗ Фракционирование потока жидких отходов от производства нанокристаллической целлюлозы
EP2576023A1 (en) * 2010-06-07 2013-04-10 Dupont Nutrition Biosciences ApS Separation process
US9273417B2 (en) 2010-10-21 2016-03-01 Eastman Chemical Company Wet-Laid process to produce a bound nonwoven article
IL211093A0 (en) * 2011-02-06 2011-04-28 Robert Jansen A method for processing a lignocellulosic material and for the production of a carbohydrate composition
EP2672832B1 (en) 2011-02-08 2020-03-25 The Product Makers (Australia) Pty Ltd Sugar extracts
EP2596852A1 (de) 2011-11-28 2013-05-29 Annikki GmbH Verfahren zur Aufarbeitung einer wässerigen, Lignin-enthaltenden Lösung mittels Nanofiltration
KR20140108671A (ko) 2011-12-07 2014-09-12 듀폰 뉴트리션 바이오사이언시즈 에이피에스 용질 유속을 향상시키기 위한 전처리를 이용한 나노여과 방법
CN102604119A (zh) * 2012-01-16 2012-07-25 延边石岘白麓纸业股份有限公司 一种造纸制浆红液制备木质素磺酸盐的方法
US8840758B2 (en) 2012-01-31 2014-09-23 Eastman Chemical Company Processes to produce short cut microfibers
CN104245962B (zh) * 2012-04-26 2016-08-24 东丽株式会社 糖液的制造方法
EP3569298B1 (en) 2012-08-28 2021-08-11 The Product Makers (Australia) Pty Ltd Sugar cane derived extract
US9617685B2 (en) 2013-04-19 2017-04-11 Eastman Chemical Company Process for making paper and nonwoven articles comprising synthetic microfiber binders
AU2014306366B9 (en) 2013-08-16 2020-03-26 Poly Gain Pte Ltd Sugar cane derived extracts and methods of treatment
CN103409484B (zh) * 2013-08-23 2015-03-11 山东福田药业有限公司 一种超高麦芽糖浆的制备方法
US9598802B2 (en) 2013-12-17 2017-03-21 Eastman Chemical Company Ultrafiltration process for producing a sulfopolyester concentrate
US9605126B2 (en) 2013-12-17 2017-03-28 Eastman Chemical Company Ultrafiltration process for the recovery of concentrated sulfopolyester dispersion
BE1022099B1 (nl) * 2014-01-17 2016-02-16 Syral Belgium Nv Werkwijze voor het bereiden van een sorbitolrijke stroop met hoge zuiverheid
CN105506192A (zh) * 2015-11-26 2016-04-20 山东福田药业有限公司 麦芽糖纯化方法
MY186792A (en) 2016-02-04 2021-08-20 Ind Tech Res Inst Method for separating hydrolysis product of biomass
PL3416740T3 (pl) 2016-02-19 2021-05-17 Intercontinental Great Brands Llc Procesy tworzenia wielu strumieni wartości ze źródeł biomasy
EP3559207A4 (en) 2016-12-21 2020-08-12 Creatus Biosciences Inc. XYLITOL-PRODUCING METSCHNIKOWIA SPECIES

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5359698A (en) * 1976-11-05 1978-05-29 Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd Preparation of xylose from sulfite pulp waste liquor of hardwood
US4511654A (en) 1982-03-19 1985-04-16 Uop Inc. Production of high sugar syrups
US4631129A (en) 1985-10-04 1986-12-23 Suomen Sokeri Oy Production of pure sugars and lignosulfonates from sulfite spent liquor
CA2038485A1 (en) 1990-03-23 1991-09-24 Donald K. Hadden Nanofiltration process for making dextrose
JPH04197424A (ja) * 1990-11-29 1992-07-17 Nissei Kagaku Kogyo Kk 有機酸の精製法
JPH06142460A (ja) * 1991-02-13 1994-05-24 Dainippon Seito Kk オリゴ糖の粉末化方法
JPH07106139B2 (ja) * 1991-10-22 1995-11-15 福島県 低阻止逆浸透圧膜を用いた清酒及び醗酵調味料の製造法
JPH06142461A (ja) * 1992-11-06 1994-05-24 Nitto Denko Corp 糖類水溶液の分離方法
FI932108A (fi) 1993-05-10 1994-11-11 Xyrofin Oy Menetelmä sulfiittikeittoliemen fraktioimiseksi
JPH06343833A (ja) * 1993-06-03 1994-12-20 Nitto Denko Corp 有機物水溶液の処理方法
JPH06343500A (ja) * 1993-06-03 1994-12-20 Nitto Denko Corp 有機物水溶液の処理方法
JP3117596B2 (ja) * 1993-12-29 2000-12-18 オルガノ株式会社 ３分子以上の単糖類分子がグリコシド結合してなる糖類の製造方法
FI98791C (fi) 1994-04-21 1997-08-25 Xyrofin Oy Menetelmä liuoksen fraktioimiseksi
FI97625C (fi) 1995-03-01 1997-01-27 Xyrofin Oy Menetelmä ksyloosin kiteyttämiseksi vesiliuoksista
US6329182B1 (en) * 1997-11-26 2001-12-11 Novozymes A/S Method of producing oligosaccharide syrups, a system for producing the same and oligosaccharide syrups
US5853487A (en) 1998-04-27 1998-12-29 Roquette Freres Process for producing low de starch hydrolysates by nanofiltration fractionation and blending of resultant products, preferably in liquid form, with other carbohydrates
FR2791701B1 (fr) 1999-04-02 2003-05-23 Roquette Freres Procede de fabrication d'un hydrolysat d'amidon a haute teneur en dextrose
FI111959B (fi) * 2000-12-28 2003-10-15 Danisco Sweeteners Oy Menetelmä maltoosin puhdistamiseksi

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9133229B2 (en) 2009-10-30 2015-09-15 Cj Cheiljedang Corporation Economic process for producing xylose from hydrolysate using electrodialysis and direct recovery method

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