169606. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliszacharidok és poliszacharid-származékok előállítására

5 169606 6 mázott hőmérsékleti értéken. A kiválasztott savnak relatíve nem illékonynak kell lennie, mivel az illékonyabb savak a folyékony táplálék dehidratálásakor vagy az eljárás polikondenzációs lépése idején gőzzé alakulhatnak. Az alkalmazott polikarbonsavak nagymértékben, de nem teljesen észtereződnek a poliszachariddal a polimerizációs folyamatban, és így a sav poliszacharid észterei képződnek. Ezt a tényt a polikondenzációs termékek dialízis utáni maradék savassága és a dializált termék hidrolízise útján visszanyert sav valószínűsíti. A sav részeknek a poliszacharidokon belüli beépülése nem befolyásolja az emberi fogyasztásra való alkalmazhatóságot. A sav részek valószínűleg térhálósítószerként működnek a különböző poliszacharid részek között az oldhatatlan polimerben, míg az oldható polimerben minden egyes sav rész valószínűbb módon csak egy poliszacharid résszel észterezett. A poliolok, melyeket a táplálék oldat adott esetben tartalmaz, előnyösen a következők lehetnek: szorbitol, glicerol, eritritol, xilitol, mannitol vagy a galaktitol oldatai, bár a treitol, ribitol, arabitol, maltitol, laktitol, vagy egyéb, a táplálék szempontjából elfogadható poliolokat is használhatunk. Azonban úgy is eljárhatunk, hogy magunk készítjük a fenti oldatokat oly módon, hogy a poliol lényegileg vízmentes alakját megfelelő mennyiségű vízben, illetve egy vagy több egyéb reagáló anyagot tartalmazó oldatban oldjuk úgy, hogy a kapott táplálék adagban az összes szilárd anyag mennyisége körülbelül 30—85 súly% tartományba essék. A táplálék-adag oldat, mely szacharidot ehető szerves polikarbonsavat és adott esetben ehető poliolokat tartalmaz, összes szilárd anyag tartalma rendszerint körülbelül 30—85 súly% közötti tartományba esik, előnyösen körülbelül 65—70 súly%. A pontos töménység kiválasztása olyan tényezőktől függ, mint amilyen a reagáló anyagok oldhatósága, a viszkozitás és az oldatnak az elpárologtatóba történő szivattyúzási készsége. A találmány szerinti eljárást úgy hajtjuk végre, hogy a szacharidot, a sav katalizátort és, kívánt esetben, a poliolt egy vizes táplálék-adag oldatban elegyítjük. Ezt az elegyet egy hatásos vékony film- vagy gyors-bepárlóba adagoljuk, mely csökkentett nyomáson működik, és így a táplálékot lényegileg vízmentes sziruppá töményítjük. A szirupot gyorsan egy polikondenzációs reaktorba szállítjuk, mely szintén csökkentett nyomáson és körülbelül 150—300 C° hőmérsékleten működik. A reagáló anyagok tartózkodási idejét úgy szabályozzuk, hogy a polikondenzáció lényegileg végbemenjen azelőtt, mielőtt lényeges pirolizis következne be. A polikondenzációs reakcióban kezdődött vizet elpárologtatással folyamatosan eltávolítjuk. A vízben oldható és vízben oldhatatlan polimer termék típust kívánt esetben elkülöníthetjük. A vízben oldhatatlan poliszacharidok, mint amilyen a poliglükóz vagy a polimaltóz, készítésében a sav koncentrációja szintén a vízben oldható poliszacharidok előállításánál meghatározott tartományba eshet, és különösen körülbelül 2,5—10 mól% sav lehet. Azonban a találmány szerinti eljárás megvalósításánál előnyösen a vízben oldhatatlan poliglükóz vagy a polimaltóz előállítási eljárásban körülbelül 4—8 mól% tartományba eső savmennyiséget alkalmazunk. Ez az arány a magas reakcióidő kívánalmainak is megfelel, mivel a vízben oldható és vízben oldhatatlan poliglükóz vagy polimaltóz összes kitermelése ennél a cukor—sav aránynál 90 és 99% közé esik. így ezt a magas arányt használva, lehetségessé válik, hogy egy reakcióelegyben körülbelül 50—60% oldhatatlan poliglükózt vagy polimaltózt és 5 40—50% oldható poliglükózt vagy polimaltózt állítunk elő. A vízben oldható poliglükózt vagy polimaltózt a reakcióelegyben levő oldhatatlan poliglükózból vagy polimaltózból vizes extrakcióval és ezt követő centrifugálással különíthetjük el. Egy további előny származik 10 abból a tényből, hogy a reakciót a glükóznak vagy a maitóznak a savhoz képest nagy molekula aránya mellett végezzük, így a kapott termékeket csekély mértékben vagy egyáltalán nem szükséges semlegesíteni, míg a fölöslegben levő sav mennyiség semlegesítése a termék-15 ben a táplálékként való alkalmazásban nem elfogadható só koncentrációt eredményez. Az oldható poliszacharidok, mint amilyen az oldható glükóz vagy maltóz polimerek nagy arányokban történő előállítása rendszerint körülbelül 0,1 és 10 mól% közötti 20 sav katalizátor koncentrációt igényel; előnyösen 0,5—5 mól% közötti mennyiséget használunk. Ha a sav menynyisége nő, a sav térhálósítási foka is nő, és ezzel egyidejűleg a vízben oldhatatlan poliglükóz vagy polimaltóz mennyisége is növekszik. Ha a sav koncentrációja szük-25 ségtelenül magas, egyéb problémák is keletkezhetnek, tekintettel a végső termékelegyben jelenlevő fölösleges mennyiségű sav semlegesítésére. Amint az a szakember számára érthető, az egyes polimerizációhoz szükséges • sav mennyisége, a polimerizáció időtartama, a poli-30 merizáció hőmérséklete és a kívánt termékek természete, valamennyien kölcsönösen függenek egymástól. A találmány szerinti eljárásban használt sav mennyiségének kiválasztásánál figyelembe kell venni ezeket a tényezőket. 35 Valamely, a táplálék szempontjából elfogadható poliol, mint amilyen a szorbitol, a szacharid-karbonsav reakcióelegyhez történő hozzáadása a polikondenzációt megelőzően kedvezőbb termékeket eredményez. A legtöbb esetben 90% vagy több poliolt különíthetünk el a 40 kondenzációs termékből, amely azt mutatja, hogy a poliol kémiailag beépül a polimerbe. Ezek az adalékok a viszkozitás csökkenését eredményező belső képlékenyítő szerekként működnek, és megjavított szín és íz tulajdonságokat eredményeznek. Nyilvánvaló például, 45 hogy ilyen kondenzációs polimerekből készített kemény cukorka esetén, amikor az eljárás során az olvadék reológiai tulajdonságai megjavulnak, a habzás minimális és világosabb színű, jobb ízű termék keletkezik. A szorbitolon kívül egyéb, a táplálék szempontjából elfogad-50 ható poliolok, mint amilyen a glicerol, eritriol, xilitol, mannitol és a galaktitol, is szóba jöhetnek a találmány szerinti eljárás szempontjából. Az összes reagáló anyagra számított körülbelül 5—20 súly% mennyiségű poliol koncentrációnál jelentkeznek a fenti előnyök, előnyösen 55 azonban az összes reagáló anyagra számított 8—12 súly% mennyiséget használunk. A vizes táplálék-adag oldat lényegileg vízmentes sziruppá történő bepárolását ugyanúgy, mint a polikondenzációs reakciót legalkalmasabban az atmoszferikus nyo-60 másnál alacsonyabb nyomáson hajtjuk végre. Az előnyös abszolút nyomás mindkét lépésben ne haladja meg a körülbelül 300 Hgmm-t, például 10~5

—100—300 Hgmm közé essék, ezt vákuumszivattyúval, gőzsugár ejektorral, szívókészülékkel (aspirátorral) vagy egyéb 65 hagyományos módon érhetjük el. 3