163040. lajstromszámú szabadalom • Eljárás invertcukor fruktóz- és glukóztartalmának elválasztására

163040 szárazanyagtartalma a betáplált invertcukorra számítva legfeljebb 35 súly%, előnyösen legfeljebb 25 súiy% és a kolonnában a gyantaoszlop magassága körülbelül 2,5—5 ím, különösen 3— 4 m. A találmány szerinti eljárást előnyösen a csatolt rajz szerinti 1. ábrán szemléltetett berendezésben valósíthatjuk meg, amely a kationcserélő,gyanta sóját tartalmazó C oszlopból, az invertcukor-oldatnak az oszlopba történő betáplálására szolgáló vezetékből, víznek az oszlopba történő betáplálására szolgáló 3 vezetékből, az oszlopot elhagyó oldatnak három frakcióra: glükózban dús frakcióra, fruktózban dús frakcióra és recirikuláló frakcióra történő szétválasztására alkalmas és a három frakciónak a megfelelő E, F, illetve G tartályokba történő irányítására szolgáló vezetékekből és a recirkuláló frakciónak a tömény culkor-oldat hígítására szolgáló 2 vezetékéből áll. A találmány szerinti eljárás az ideális szétválasztást teszi lehetővé, mimellett a gyanta felületére nem kell egyik frakciót sem visszatáplálni. A találmány szerinti eljárás a fruktóz és glükóz elkülönítésére műszakilag könnyen kivitelezhető, igen jó az elválasztás foka és csupán egyetlen frakciót cirkuláltatunk vissza, amely az eljárásban minden további kezelés nélkül az invertcukor-oldat hígítására használható. Fentiekből kifolyólag a találmány szerinti eljárás igen gazdaságos. A találmány szerinti eljárás alapját az a felismerés képezi, hogy h,a a gyantaoszlop magasságát (mely az ismert eljárásoknál 0,6—1,8 m) •növeljük*"a fruktóz és glukóz az eddigieknél gyorsabban és tökéletesebben elválasztható. Ezt a felismerést a gyakorlatban hasznosítva, sike'íült";

a két 'monöszachafidá elválasztására műszakilag "és gazdaságilag igen előnyös eljárást és berendezésit kidolgozni. '•• A:

találmány''-szerinti eljárásban a katiöncserélő gyanta'sója előnyösen alkáliföldfémsó, -így* kalcium és a gyanta- maga célszerűen di-Vinilbénzollál térhálósított szulforiált polisztirol -katíöhcsíéréíő gyanta. 'Az átfolyás Sebessége'természetesen függ az alkalmazott hőmérséklettől és a gyanta szemcsenagyságától. A recirkuláló frakció szárazanyag tartalma előnyösen nem több 'mint 25 súly% a betáplált invertcukorra -számítva és a gyanta magassága az oszlopban előnyösen 3—4 méter. ' Az 1.* ábra (Fig. 1) a találmány szerinti el*járás 'és berendezés vázlatos rajza, a 2. ábra (Fig. 2) az oszlopból távozó frakciók grafikus -szemléltetése. * Amint >a"2 1. ábrán látható a tömény cukor'olÉtöt aiz *1 vezetéken érkezik a cukorgyárból. *Az 'A edényben hígítjuk a 2 vezetéken érkező ~*#cii'ktiialó' frakcióval (később részletesebben Söfvá);' A hígított ctíkoroldatot B edényben is;Htfet1;'

m'ódon -invertáljuk". Az invertcukor-olda*itÓt*:

'G oszlopba 'tápláljuk, ahol az említett kat"*1$n,cSé"rélő gyarít'a Víz alá merítve van elhelyezne. • Minden -egyes invertcukor-adag betáplálása után a 3 vezetéken számított mennyiségű vizet táplálunk a C oszlopba, majd ezt követően egy másik invertcukor-adagot. így az invertcukor és víz betáplálását egymást követően végezzük, 5 úgy, hogy a C oszlopba az invertcukor-oldat betáplálása után mindig vizet adagolunk. A gyanta a glukózt sokkal kevésbé tartja vissza, mint a fruktózt és így a'glukóz gyorsabban kerül az átfolyatott vízbe. Amikor az adag {glu-10 kóz, fruktóz, ill. recirkuláló frakció) elhagyja az oszlopot, a glukóznak elég ideje volt feldúsulni a vízoszlop alsó részében, míg a fruktóz annak felső részében dúsul fel és a középső frakció a recirkuláló frakció. Az oszlopból távozó 15 oldatot sorban a G glukóztartályba, E recirkuláló tartályba és F fruktóztartályba vezetjük. Az oldat szétosztását a D analizátor segítségével végezzük, amellyel a glukóz és fruktóz forgatóképességét és fajsúlyát vagy törésmuta-20 tóját mérjük. Az így kapott glukóz- és fruktóz-frakciókat külön-külön a H bepárlóba és I kristályosítóba vezetjük. A kristályos termékeket elkülönítjük és szárítjuk. 25 AC oszlopról levett glukóz- és fruktóz-oldatok általában 95—97% tiszta glukózt, illetve fruktózt tartalmaznak a száraz anyagra számítva. Mint ismeretes a fruktóz- és. glükózoldatok tisztasága a kristályosítás és az eljárás 30 kapacitása szempontjából döntő szerepet játszik. Az oldatok 95%-os tisztasága műszakilag megfelelőnek tekinthető, a 97%-os tisztasági fok kitűnőnek minősül. A találmány szerinti eljárásban a fruktóz, illetve glukóz tisztasági foka 35 elérheti a 100%-ot is, ha a fruktózban, illetve glukózban dús oldatokat az F., ill. G. tartályokba vezetjük, míg az egész frakció átlagos tisztasági foka 95—97'%. A fruktóz vagy mint kristályos termék vagy mint oldat értékesíthető, 40 utóbbi esetben tisztasági foka általában 95%. Ezért ;

a C oszlopról levett fruktózoldat végtermék is lehet, mely a kereskedelmi minőségi követelményeknek megfelel. Á 2. ábra az oszlopról távozó frakciókat 45 szemlélteti. Az ordinátán van feltüntetve a különböző frakciók szárazanyag-tartalma (g/100 ml) az abszcisszán az idő. Az oszlopról egymást követő sorrendben kapjuk az I. glukóz-frakciót, a II. recirkuláló-frakciót és a III. fruktóz-frak-50 ciót. Ezek a frakciók ismétlődnek. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott gyanta előnyösen szulfonált polisztirol kationcserélő gyanta kalciumsó formájában, mely di-55 vinilbenzollal térhálósítva. van. A gyanta műszakilag megfelelő szemcsenagysága 0,15-—0,4 mm (35—80 mesh), a szemcséknek lehetőleg egyforma méretű gömböknek kell lenni. Az oszlopon az átfolyás sebessége 0,2—1,5 m3

/öra/ 60 /m2

gyantaoszlop keresztmetszet. Az oszlop hőmérséklete 50—75 C°. Ennél alacsonyabb hőmérséklet is használható, például szobahőfök, *de az oszlop kapacitása' ennék megfelelőén csökken. Az oszlopba táplált' cukorordat' 'Száráz-65 "anyag-tartalma-25-4-55 súly%.' "•":' : ' ••--°-'. 2