Способ получения ксилита из пивной дробины

(51) 12 7/18 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ(Новозаймс, Дания) при 55 С с нормой внесения 30 мкг/г очистку получаемого пентозного гидролизата проводят фильтрацией через бумажные фильтры, ионообменные смолы,кизельгур и активированный уголь упаривание гидролизата проводят до содержания в сиропе сухих веществ 38-40 смешивают ксилозный сироп в буферной емкости с водородом, подаваемым под давлением 10-12 МПа, нагревают до 140 С, проводят гидрирование в реакторе, заполненном никелевым катализатором Ренея до практически полной конверсии ксилозы в ксилит ксилитный раствор подвергают ионообменной и адсорбционной очистке и уваривают до 70 сухих веществ с целью кристаллизации ксилита в раствор при 70-80 С вводят затравку из кристаллов ксилита,суспендированных в изопропаноле, в количестве 0,1 от сухих веществ и в течение 3 часов снижают температуру до 50 С центрифугируют кристаллы ксилита из утфеля, промывают водой и высушивают. Выход кристаллического ксилита составляет 78,5. Предлагаемый способ получения ксилита из пивной дробины позволяет 1. Получить ксилит из пентозного гидролизата,полученного ферментативным гидролизом пивной дробины,обеспечивающего специфичность ферментативного катализа,отсутствие деструкционных превращений образующихся моносахаридов 2. Сократить энергетические затраты.(72) Оспанкулова Гульназым Хамитовна Айтмуханбетов Даулет Какижанович Тажина Саягуль Жанатовна Байкенов Алибек мрсерклы(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КСИЛИТА ИЗ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ(57) Изобретение относится к пищевой и перерабатывающей промышленности, а именно к способам получения ксилита из пентозного гидролизата пивной дробины. Технической задачей изобретения является получение ксилита из пентозного гидролизата пивной дробины, который достигается тем, что гидротермическую обработку пивной дробины проводят при температуре 100 С в течение 1 часа при помощи шнекового пресса проводят удаление жидкой фракции, а твердую фракцию повергают кислотной предобработке 1 раствором серной кислоты при 60 С в течение 1 часа полученную твердую фракцию измельчают до размера фракций не более 1 мм ферментативный гидролиз полученного субстрата проводят препаратом Изобретение относится к пищевой и перерабатывающей промышленности, а именно к способам получения ксилита из пентозного гидролизата пивной дробины. Известен способ получения ксилита из гидролизата растительного сырья (см. Патент 3980719, М. кл С 07 С 29/00 от 14.09.76.),полученного путем кислотного гидролиза серной кислотой,очистки его адсорбентом активированным углем, обработки карбонатом кальция, фильтрации от осадка сульфата кальция,упаривания гидролизата при 63-68 С в вакууме для удаления уксусной кислоты,разбавления полученного сиропа водой до концентрации 45-50,гидрирования полученного раствора при 70-150 С,давлении 15-150 атм. в присутствии никеля Ренея в качестве катализатора, очистки гидрогенизата активированным углем, ионитом, с последующим упариванием очищенного гидрогенизата и выделением целевого продукта кристаллизацией. Степень выделения ксилита 80-85 от содержания в исходном гидролизате. Недостатком данного способа является использование кислотного гидролиза, требующего больших энергозатрат на нагрев гидролизата и нейтрализацию полученного гидролизата карбонатом кальция, что приводит к безвозвратной потере серной кислоты и образованию трудноудаляемых продуктов реакции. Известен способ получения ксилита из пентозных гидролизатов (см. Патент 165163, М. кл С 07 С 29/00 от 23.09.1964), заключающийся в предварительной обработке гидролизата отработанным катализатором и активированным углем, и последующим восстановлением в присутствии суспендированного катализатора,например никеля на кизельгуре, при температуре 160-170 С и давлении 50-60 атм. Процесс можно проводить в аппаратах непрерывного и периодического действия. Продукт после отделения от катализатора и упаривания выпускается в виде раствора или в твердом виде. Катализатор может быть частично использован для повторного гидрирования. Недостатком способа является проведение реакции гидрирования ксилозы при температуре выше 140 С, что приводит к повышенному расходу энергии на нагрев и частичной потере ксилита. Наиболее близким способом (прототипом) по совокупности признаков и достигнутому положительному эффекту является способ получения ксилита из ксилозного гидролизата полученного при кислотном гидролизе пивной дробины ( ..941. - 2005. -40, . 1215-1223),включающий химическую обработку и измельчение сырья пивной дробины, гидролиз пивной дробины в 3 растворе серной кислоты при температуре 110120 С в течение 2-3 часов, очистку полученного гидролизата активированным углем, обработку карбонатом кальция, фильтрацию и упаривания 2 гидролизата при 65 С до концентрации 45,гидрирование полученного сиропа при 110-150 С и давлении 100-150 атм. в присутствии никелевого катализатора,очистку гидрогенизата активированным углем, ионообменную очистку,упаривание очищенного гидрогенизата и кристаллизацию ксилита. Недостатком данного способа является использование кислотного гидролиза, требующего больших энергозатрат на нагрев гидролизата и нейтрализацию полученного гидролизата карбонатом кальция, что приводит к безвозвратной потере серной кислоты и образованию трудноудаляемых продуктов реакции. Технической задачей изобретения является получение ксилита из пентозного гидролизата,полученного ферментативным гидролизом пивной дробины. Новизна предлагаемого способа получения ксилита заключается в том, что используемый для гидрирования пентозный гидролизат, содержащий преимущественно ксилозу, получают при помощи ферментативного гидролиза пивной дробины,обеспечивающего специфичность ферментативного катализа, отсутствие деструкционных превращений образующихся моносахаридов,возможность проведения процесса без значительных энергетических затрат. Для получения ксилита из пивной дробины проводили гидротермическую обработку сырья при температуре 100 С в течение 1 часа. Затем при помощи шнекового пресса проводили удаление жидкой фракции, а твердую фракцию повергали кислотной предобработке 1 раствором серной кислоты при 60 С в течение 1 часа. Далее полученную твердую фракцию измельчали до размера фракций не более 1 мм. Ферментативный гидролиз полученного субстрата проводили препаратом(Новозаймс, Дания) при 55 С с нормой внесения 30 мкг/г. Очистку получаемого пентозного гидролизата проводили фильтрацией через бумажные фильтры,ионообменные смолы, кизельгур и активированный угль. Далее проводили упаривание гидролизата до содержания в сиропе сухих веществ 38-40,смешивание ксилозного сиропа в буферной емкости с водородом, подаваемым под давлением 1012 МПа, нагревание до 140 С, гидрирование в реакторе, заполненном никелевым катализатором Ренея до практически полной конверсии ксилозы в ксилит. После гидрирования ксилитный раствор подвергали ионообменной и адсорбционной очистке и уваривали до 70 сухих веществ. С целью кристаллизации ксилита в раствор при 70-80 С вводили затравки из кристаллов ксилита,суспендированных в изопропаноле, в количестве 0,1 от сухих веществ и в течение 3 часов снижали температуру до 50 С. Затем центрифугировали кристаллы ксилита из утфеля, промывали кристаллы водой и высушивали. Выход кристаллического ксилита составил 78,5. Схема получения ксилита из ксилозы показана на фиг.1. Предлагаемый способ получения ксилита из пивной дробины позволяет 1. Получить ксилит из пентозного гидролизата,полученного ферментативным гидролизом пивной дробины,обеспечивающего специфичность ферментативного катализа,отсутствие деструкционных превращений образующихся моносахаридов 2. Сократить энергетические затраты. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получение ксилита из пивной дробины,включающий гидротермическую обработку пивной дробины кислотную предобработку твердой фракции измельчение гидролиз очистку пентозного сиропа упаривание гидрирование пентозного сиропа в реакторе, заполненном никелевым катализатором Ренея ионообменную и адсорбционную очистку ксилитного раствора и уваривание кристаллизацию ксилита центрифугирование кристаллов ксилита из утфеля,промывка водой и высушивание, отличающийся тем, что измельчение твердой фракции проводят до размера не более 1 мм и гидролиз полученного субстрата проводят ферментным препаратомпри 55 С с нормой внесения 30 мкг/г.