Способ гидролиза полисахаридсодержащего растительного сырья Советский патент 1989 года по МПК C13K1/02 

Изобретение относится к способам гидролиза полисахаридсодержащего сырья растительного происхождения для получения моносахаридов и может быть использовано в микробиологической промьш1ленности.

Цель изобретения - повьш1ение выхода Сахаров.

Предлагаемый способ предусматривает обработку исходного полисахаридсодержащего сырья, например древесных опилок, целлюлозы и целлолигнина предпочтительно в измельченном виде, растворами кислот в присутствии окисленной и восстановленной форм металлов, например церия или железа, цри этом концентрация окисленной формы составляет 0,001 - 0,1 м/л.Растворы кислот используют в широком интервале концентраций: от разбавленных до концентрированных, при этом в случае использования разбавленных кислот процесс проводят при нагревании, а в

случае использования концентрированных кислот - при обычной температуре.

Соединения металлов переменной валентности, образующие оксред-сис- темы, вводят либо в раствор кислоты, либо в гидролизуемый материал перед смешением с раствором кислоты. В качестве соединений металлов переменной валентности используют, например, соли двух- и трехвалентного железа, а также соли трех- и четьфехвалентного церия.

Пример 1. Навеску целлюлозы в количестве 0,4187 г заливают 5,0 г

80%-ного раствора серной кислоты, содержащего 4 г/л сульфата железа III и 0,008 г/л сульфата железа II (т.е. концентрация окс-формы 0,01 м/л., соотношение оке- и ред-форм 200:1). Гидролиз проводят 20 мин при 40 С, затем гидролизат массу разбавляют водой и проводят инверсию. Выход глюкозы составляет 0,4912 г или 98,5% от

(Л

С

о

исходной целлюлозы (.найдено эбулиоста тическим методом).

При добавлении при обработке сырья только 0,01 м/л сульфата только 0,01 м/л сульфата Ге выход глюкозы составляет соответственно 56,7 и 51,4%.

П р и м е р 2, Навеску еловых опилок в количестве 4,97 г заливают в колбе 200 мл 2%-ным раствором соляной кислоты, содержащего хлориды церия IV (0,04 моль/л) и церия III (0,004 моль/л) в молярном соотношении 10:1, -Смесь кипятят 1 ч с обратным хододильником, после чего раствор Сахаров отделяют от остатка фильтрованием, остаток дополнительно промывают и промывные воды присоединяют к фильтрату. В суммарном фильтрате най- дено 0,61 г Сахаров в пересчете на глюкозу, следовательно, выход Сахаров к исходной навеске опилок составляет {2,3%.

В табл.1 приведены данные, показывающие влияние соотношения оке-/ ред-форм на выход Сахаров.

Из табл.1 видно, что положительный эффект предлагаемого способа проявляется в широком интервале изменения соотношений окс-/ред-форм.

В табл.2 приведены данные , показывающие влияние концентрации окисленной формы на выход Сахаров.

Формула изобретения

1.Способ гидролиза полисахаридсо- держащего растительного сырья, включающий обработку его кислотой в присутствии окисленной формы металла, отличающийся тем, что, с целью повьшения выхода Сахаров, в процессе обработки дополнительно вводят восстановленную форму металла.

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве металла используют церий или железо, при этом концентрация окисленной формы металла составляет 0,001 - 0,1 моль/л, а соотношение окисленной и восстановленной форм (1 : 10) - (1:1000).

Изобретение относится к способам гидролиза полисахаридсодержащего сырья и может быть использовано в микробиологической промышленности. Цель изобретения - повышение выхода сахаров. В предложенном способе обработку растительного сырья кислотой проводят в присутствии окисленной и восстановленной форм металла, например, церия или железа, при этом концентрация окисленной формы металла составляет 0,001-0,1 моль/л, а соотношение окисленной и восстановленной форм 1:10-1:1000. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Таблица1

Соотношение Известное 10 100 200 1000. окс-/ред- форм в растворе

Выход глюкозы, % 31,2 65,6 67,4 78,1 57,6

- ч

Таблица2 Концентрация

оке-формы в

реакционной

смеси, м/л 0,00025 0,001 0,002 0,1

Выход глюкозы,

% . 43,3 71,2 92,4 64,2

Составитель Н.Афанасьева Редактор И.Дербак Техред М.Ходанич Корректор М.Самборская

.«Я.... -I/- - --I

Заказ 6724/29 Тираж 311Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101