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

3 169606 4 tóba történő bevezetés előtti előkezelési időtartam oldatban történik szobahőmérsékleten, vagy annál csak enyhén magasabb hőmérsékleten, és az elpárologtatóba nem vezetünk be szilárd részecskéket. Továbbá előre nem várható módon azt találtuk, hogy a polikondenzációhoz szükséges lényegileg vízmentes olvadt állapotot tulajdonképpen lényegesen rövidebb idő alatt valósíthatjuk meg úgy, hogy vizes táplálékból indulunk ki, és a vizet egy alkalmas elpárologtató segítségével vákuumban eltávolítjuk, majd a száraz alkotórészeket kívánságra egyszerűen megolvasztjuk. Ez különösen akkor igaz, ha az olvasztást olyan hőmérsékleten kell véghezvinni, mely hőmérséklet közel van a szilárd elegy olvadási tartományához. Ha a hőmérséklet jelentősen magasabb annál a hőmérséklettartománynál, melyen az alkalmazott szilárd elegy megolvad, a kapott megolvadt masszában elszíneződések következhetnek be, mely a rossz hőátadás következménye. A találmány szerinti eljárás tehát határozott gazdasági előnyökkel rendelkezik, mely abban rejlik, hogy kiindulási anyagként a kereskedelemben használatos oldatokat, mint amilyenek a glükóz- és szorbitol-szirupok, alkalmaznak, melyek jelentősen kevésbé költségesek, mint a 3 766 165 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban alkalmazott lényegileg vízmentes szilárd változatuk. A találmány szerinti eljárással meglepő módon jobb minőségű terméket állítunk elő, mint a korábbi megömlesztett táplálék eljárással, melyet a jobb szín és a melléktermékek, mint amilyen az 5-hidroximetil-furfurol, alacsonyabb szintje valószínűsít. Továbbá az eljárást követő fehérítő vagy színtelenítő lépéseket elkerülhetjük a találmány szerinti új eljárásban, mivel a színező anyagok mennyisége lényegesen csökken, és így időt és költséget takarítunk meg. A fentiekből az is következik, hogy a fehérítő folyamat kiküszöbölésével, melyeket olyan reagensekkel végeznek, mint amilyen a hidrogénperoxid, mely ismert módon bizonyos mennyiségű illékony savat eredményez melléktermékként [H. S. Isbell és munkatársai: Carbohydrate Research 26, 287—295 (1973)], az olyan szennyeződések bevezetését, mint amilyen a hangyasav és az ecetsav, is elkerülhetjük. A fentiek eredményeképpen a találmány szerinti eljárással előállított termék megjavított íz tulajdonságú. A találmány szerinti eljárás lényege az a felismerés, hogy hasznos diétás táplálék alkotórészeket javított eljárással állíthatunk elő oly módon, hogy poliszacharidokat és poliszacharid-származékokat készítünk úgy, hogy egy ehető szacharidot, mint amilyen a glükóz, maltóz és ezek keverékei, valamely maximum 10 mól% mennyiségű, a táplálék szempontjából elfogadható polikarbonsav katalizátort és adott esetben az összes reagáló anyag mennyiségre számított körülbelül 5—20%, a táplálék szempontjából elfogadható poliolt, mint amilyen a szorbitol, glicerol, xilitol, mannitol és galaktitol, vizes oldatban elegyítünk: a fenti oldatot csökkentett nyomáson lényegileg vízmentes sziruppá dehidratáljuk, majd a fenti szirupot csökkentett nyomáson körülbelül 150 C° és 300 C° közötti hőmérséklettartományban addig melegítjük, míg lényeges polikondenzáció be nem következik, mialatt a fenti polikondenzációban képződött vizet elpárologtatjuk, és a polikondenzációs reakciót addig folytatjuk, míg lényeges pirolízis be nem következik. Ez a javított eljárás hatásosan alkalmazható mind vízoldható polimer, mind vízben oldhatatlan polimer, vagy a két típus elegyének az előállítására. Azok a tényezők, melyek meghatározzák a keletkező polimer típusát, a következők: a kezdeti sav koncentráció, a reakció hőmérséklete és a reakció ideje. 5 Amennyiben egy adott szacharid kiindulási anyagot alkalmazunk, mint amilyen például a glükóz, a találmány szerinti eljárással két típusú poliszacharidot állíthatunk elő: egy vízoldható poliszacharidot, melyet cukor helyett használhatunk diétás táplálékokban, amikor 10 a cukor édesítő hatását mesterséges édesítőszerekkel érjük el, és egy vízben oldhatatlan típust, melyben a polimerizációban alkalmazott sav aktivátor beépül a polimerbe térhálósító szennyeződésként. A vízben oldhatatlan típust liszt vagy keményítők helyett pótanyag-15 ként használhatjuk a diétás táplálékok előállításában. Poliglükóz, polimaltóz és poliszacharid kifejezésen a találmány szerinti eljárás leírásában olyan elnevezésű polimer anyagokat értünk, melyekben a monomer szenynyeződések túlnyomó része glükóz, maltóz vagy egyéb 20 szacharid, valamint olyan polimer anyagok, melyekben a glükóz, maltóz és egyéb szacharid szennyeződések a polimerizáció aktivátoraiként használt polikarbonsavak szennyeződéseivel észteresítettek. A találmány szerinti eljárás kiindulási anyagaiként 25 a maltóz, glükóz vagy ezek keverékeinek vizes oldatait használjuk, bár egyéb szacharidok, mint amilyen a xilóz, ribóz, arabinóz, fruktóz, mannóz, galaktóz, laktóz, cellobióz és hasonlók oldatai is alkalmasak. Ezek az oldatok sok esetben a kereskedelemben könnyen besze-30 rezhetők. Ezeket az oldatokat azonban elkészíthetjük úgy, hogy a glükóz, maltóz vagy ezek elegyének vagy más szacharid szilárd formájának egy vagy több képviselőjét megfelelő mennyiségű vízben, vagy egy, vagy több egyéb reagáló anyagot tartalmazó oldatban ol-35 dunk úgy, hogy a kapott táplálék-termékben az összes szilárd anyag koncentrációja körülbelül 30—85 súly% tartományba essék. A katalizátorként, térhálósító szerként vagy polimerizációs aktivátorként használt savak a relatíve nem illé-40 kony, ehető szerves polikarbonsavak sorozatából bármelyek lehetnek. Különösen előnyösek a citromsav, fumársav, borkősav, almasav, borostyánkősav vagy az adipinsav, bár egyéb savakat, mint amilyen az itakonsav, tereftálsav, citrakonsav, citramalinsav és az oc-keto-45 -glutársav, és ezen savak anhidridjei, mint amilyen a borostyánkősavanhidrid, adipinsavanhidrid, itakonsavanhidrid és a citrakonsavanhidrid, szintén használhatunk. Az oldatot úgy készítjük el, hogy a sav szilárd alakját megfelelő mennyiségű vízben, vagy egy, vagy több 50 egyéb reagáló anyagot tartalmazó oldatban oldjuk oly módon, hogy a táplálék termék oldatában az összes szilárd anyag koncentrációja körülbelül 30—85 súly/o tartományba essék. A savnak vagy az anhidridnek a táplálék szempontjá-55 ból elfogadhatónak kell lennie, ami azt jelenti, hogy jóízű és a közönséges használat szintjén jelentős káros hatástól mentes legyen. A nem ehető savak annak ellenére, hogy az eljárás szempontjából kémiailag alkalmasak, nem megfelelőek az ehető poliszacharidok gyártá-60 sában történő felhasználásra. Ennélfogva az alkalmazni kívánt sav katalizátor kiválasztásánál az emberre nézve nem toxikus szempontot kell figyelembe venni. A szervetlen savak nem alkalmasak sav katalizátorként, mivel mind a monomer, mind a polimer tulajdonságaira nézve 65 roncsoló hatásúak a találmány szerinti eljárásban alkal-2