Способ получения сахаров

;Зсесоюьйа 1асмо-такейчотиамо 1;:,на М.-53845 ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 29.05,75 (21) 2138927/13 51)Кл,- С 13 К 1/02 исоединением заявки -Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретенийн открытий 23) Приоритет -43) Опубликовано 15.10.76, Бюллетень38(45) Дата опубликования описания 29.11,76(72) Авторы изобретения К. Климова, С, И. Беленький и Л. Г. Гранкина Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ71) Заявптел 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРОВ Изобретение относится к гидролизной промышленности, точнее к способу получения сахаров путем гидролиза разбавленной серной кислотой, растительного сырья, такого, как хлопковая шелуха, подсолнечная и рисовая лузга, кукурузная кочерыжка и лиственная древесина.В основном изобретении по авт. св.326219 описан способ, согласно которому пентозансодержащее сырье предварительно обрабатывают (обл агораживают) 6 - 20% -ной серной кислотой при 120 С, а образовавшиеся при этом соли и растворимые примеси выводят экстракцией водой. Затем, не прекращая выдачу экстракта, проводят пентозный гидролиз, для чего подают 1 - 2-ный раствор серной кислоты при постепенном нагревании от 120 до 140 С с концентрацией кислоты в гидролизуемой массе 0,5 - 1,00/О. По истечении 30 - 50 мин отбор экстракта пре кращают и начинают отбор пентозного гидролизата. После отбора 3 - 4 гидромодулей пентозного гидролизата начинают отбор гексозного гидролизата при повышении температуры гидролиза от 140 до 200 С, продолжи тельность пептозного гидролиза 4 ч. Концентрация сахара в гидролизате не превышает 6"/О. Однако в этом способе скорость перколяции не может быть увеличена в связи с необходимостью получения высококонцентриро ванных растворов пентоз, а также в этом способе не достигается равномерность температурного режима по всей массе гидролпзуемого сырья.Целью дополнительного изобретения является повышение концентрации пентоз в растворе, увеличение выхода пентозных сахаров при гидролизе, а также интенсификация процесса гидролиза,Это достигается тем, что в способе по авт. свид. 326219 в процессе пентозного гидролпза проводят перколяцию в замкнутом цикле путем рециркуляции гпдролпзата в течение 30 - 90 дин прп скорости перколяцпи 1.5 - 2,5 гидромодуля в 1 ч и температуре 110 в 1 С.Предлагаемый способ осуществляют следующим ооразом.Сырье предварительно обрабатывают (облагораживают) 6 - 2000-ным раствором серной кислоты прн температуре не выше 120 С, а образовавшиеся при этом соли и другие растворимые примеси выводят экстракцией водой. Затем проводят пентозный гидролнз (при это выдач экстракта не прекращают), подают 1 - 2"-ный раствор серной кислоты в сфере реакции гндролиза 0,5 - 1,00 О) и постепенно повышают температуру от 120 до 140 С. По истечении 15 - 50 мин отбор экстракта прекращают и проводят перколяцию в замкнутом цикле. Гкорость перколяцпи привыдачи, при ря твь 1)а Ги 180 1(ИСЛОТЫ ЛИЗС подачирастворак 11 слоты Оисрдиия 3 дгрузка сырья, смочсииого кислотой с подачей волы 04 модуля1002,8 3,2 8 /с -ного1 чстворз ) КИСЛОТЫ 1 Подача голы и гыляча зкстрдкта 3,0 2,8 60 00 11 о;1 ячя волы и в 11 лдча зкстряктд 2,6 2,0 110 - 120 60 30 ( 115 - 125 Подача кислоты и выл 11 ча экстракта 2,9 2,0 1,7 Подача пситозиого гилролизатя и выдача его с возвратом в гидро- лизапиардт 2 51 2,9 2 51 120 в 1 108 Полгчя кислоты и иылачд пситозпого гил- ролизата 2,8 1,5 90 125 в 1 30 Пола 1 д кислоты и вь 1.дача пептозиого гил- ролизатя 2,6 90 1.2 130 - 140 1,4 30 Подача . ислот 1 я и в:- лача гсксозиого гилро- лизатд 60 1 150 в 1 180 2,2,5 2.0 Полдчд кислоты и выЛИ .-, ГСКСОЗ 11 ОГО ГИЛРОлизатаОт:и:1 м промывной и(ид-кости ОС в 80180 -90 2,3 2,2 108 00 1,2 1,0 н этом составляет 1,5 - 2,5 гидромодуля в 1 ч, температура 1 О в 1 С. 1 По истечении 30 - 90 ариан псрколяцию в замкнутом цикле прекращают и начинают отбор пентозного гидролизата. После отбора 3 - 4 гидромодулей пентозного гидролизата производят отбор гексозного гидролизата при повышении температуры гидролиза от 140 до 200 С. Предлагаемый способ гидролиза обеспечивает при переработке, например хлопковой шелухи, повышение концентрации пентоз в гидролизате до 7,5 - 8,5 в/в, выхода пентоз на 10% по сРавнению с известным способом, а также снижение оборота гндролизаппарата на 2 ч. П р и м е р. Хлопковую шелуху смачивают 8,0%-ным раствором серной кислоты в количестве 0,4 гидромодуля, при 25 С и обрабатывают тремя гидромодулями воды при 100 С. Далее осуществляют перколяционную экстракцню в течение 2 н с повышением температуры экстракции до 120 С. Гидромодуль подачи воды 5, а выдачи экстракта 4 - 5. После обработки водой начинают пентозный гидролиз. В первые 30 лин подают 1 - 2%-ный раствор серной кислоты при 115 - 125 С и одновременно выдают экстракт, а затем в течение 30 - 60 нин ведут перколяционный гидролнз в замкнутом цикле с возвратом раство ра сахаров в зону, реакции гидролиза. Процессведут при 120 - 125 С со скоростью передвижения жидкости 2,6 гидромодуля в 1 ч. Затем перколяционный гидролиз продолжают с выдачей гидролизата и подачей 1 - 2%-ного 10 раствора серной кислоты в количестве 2,7гидромодуля при повышении температуры от 125 до 140 С в течение 60 мин. После отбора трех идромодулей пентозного гидролизата проводят гексозный гидролиз целлолигнина в 15 течение 120 лин при повышении температурыот 140 до 190 С. Скорость подачи 0,8 - 1,0 О 1 овного раствора серной кислоты и выдачи гидр ол из а та 2 г 14 др о м одул я/ч. 20 Лигнин промывают водой, подавая в течение 40,ии 1,1 гидромодуля при 190 С.Технологические параметры процесса способа гидролиза хлопковой шелухи при обороте гидролизаппарата 8 ч 40 нин приведе О ны в таблице,531845 Формула изобретения Составитель М. Ларина Текред 3. Тараненко Редактор Л. Емельянова Корректор В. Гутман Заказ 1020/1570 1 Лзд. М 1782 Тира:к 171 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, К, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк. Фпл. пред. .Пазспт Способ получения сахаров по авт. св.326219, о тл ич аю щийс я тем, что, с целью увеличения выхода сахара и повышения концентрации его в пентозном гидролизате, на стадии пентозного гидролиза проводят перколяцию в замкнутом цикле путем рециркуляции гидролизата в течение 30 - 90 лин при скорости 1,5 - 2,5 гидромодуля в 1 ч и температуре 110 - 140 С.5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Авт. свид. 326219, М, Кл. С 13 К 1/02.