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DE3789098T2 - Verfahren zur Nachhydrierung von Sucrose-Polyestern. - Google Patents

Verfahren zur Nachhydrierung von Sucrose-Polyestern.

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Publication number
DE3789098T2
DE3789098T2 DE3789098T DE3789098T DE3789098T2 DE 3789098 T2 DE3789098 T2 DE 3789098T2 DE 3789098 T DE3789098 T DE 3789098T DE 3789098 T DE3789098 T DE 3789098T DE 3789098 T2 DE3789098 T2 DE 3789098T2
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DE
Germany
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sucrose
hydrogenation
polyesters
fatty acid
fatty acids
Prior art date
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DE3789098T
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DE3789098D1 (de
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Richard Lee Ingle
Stephen Allen Mccoy
David John Weisgerber
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Procter and Gamble Co
Original Assignee
Procter and Gamble Co
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Filing date
Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/04Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
    • C07H13/06Fatty acids

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  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
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Description

    GEBIET DER ERFINDUNG
  • Das Gebiet dieser Erfindung sind Saccharosefettsäureester. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Hydrieren der ungesättigten Fettsäuren der Saccharosepolyester, nachdem diese Fettsäuren an die Saccharosemoleküle verestert worden sind.
  • GRUNDLAGE DER ERFINDUNG
  • Die Hydrierung besteht aus der Addition von Wasserstoff an die Doppelbindungen von Fettsäuren, wodurch die Sättigung der Fettsäuren erhöht wird. Bei der Hydrierung von Triglyceriden findet die Umsetzung typischerweise so statt, daß man das Triglycerid mit gasförmigem Wasserstoff bei einer Temperatur von über etwa 302ºF (150ºC) in Gegenwart eines festen Katalysators in Berührung bringt. Es ist bekannt, daß durch eine Druckerhöhung die Geschwindigkeit der Triglycerid-Hydrierungsreaktion erhöht wird. Swern, in Bailey's Industrial Oil and Fat Products, Bd. 2, 4. Aufl., Interscience Publishers, NY, S. 5-69 (1982) erörtert das Hydrierungsverfahren im allgemeinen.
  • Saccharosefettsäureester ("Saccharosepolyester") werden gewöhnlich nach einem von drei Verfahren synthetisiert: Umesterung der Saccharose mit Methyl-, Ethyl- oder Glycerylfettsäureestern; Acylierung mit einem Fettsäurechlorid; oder Acylierung mit einer Fettsäure als solcher. Beispielsweise wird die Herstellung von Saccharosefettsäurepolyestern in der US-PS Nr. 2 831 854 (welche durch Bezugnahme darauf in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird) beschrieben.
  • In höherem Maße gesättigte Saccharosepolyester werden im allgemeinen durch Verwendung von bereits vor der Veresterung in höherem Maße gesättigten Fettsäuren als Ausgangsmaterial hergestellt. Demgegenüber betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erhöhen der Sättigung von Saccharosepolyestern durch Hydrieren der Polyester, nachdem dieselben aus Saccharose und Fettsäuren synthetisiert worden sind, d. h. ein Verfahren zum "nachträglichen Hydrieren".
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung liegt daher in der Schaffung eines wirksamen Verfahrens zum nachträglichen Hydrieren von Saccharosepolyestern.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Anwendung des Verfahrens zum nachträglichen Hydrieren zur Herstellung von Saccharosepolyestern, welche letztgenannten sich von jenen unterscheiden, die durch alleiniges Verestern hergestellt worden sind.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung eines Verfahrens zum nachträglichen Hydrieren, welches eine vollständigere Hydrierung von gewissen Arten von Saccharosepolyestermolekülen ermöglicht.
  • Diese und andere Ziele der Erfindung ergeben sich klar aus den Ausführungen im Rahmen der vorliegenden Unterlagen.
  • Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich alle Prozentsätze auf das Gewicht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung besteht in einem Verfahren zum nachträglichen Hydrieren von Saccharosepolyestern mit gasförmigem Wasserstoff in Gegenwart einer katalytisch wirksamen Menge eines Hydrierungskatalysators bei einer Temperatur von etwa 250ºF (121ºC) bis etwa 450ºF (232ºC). Das nachträgliche Hydrieren kann zur Herstellung von Saccharosepolyestern angewendet werden, welche sich von jenen unterscheiden, die durch Veresterung hergestellt worden sind. Vorzugsweise steht der Wasserstoff unter einem Überdruck von wenigstens etwa 138 kN/m² (20 psig). Durch den erhöhten Wasserstoffdruck werden gewisse Arten von sterischer Hinderung bei den Saccharosepolyestermolekülen überwunden, wodurch eine vollständigere Hydrierung der Fettsäuren ermöglicht wird.
  • EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die nachträgliche Hydrierung von Saccharosepolyestern, d. h. die Hydrierung der Fettsäuren von Saccharosepolyestern, nachdem die Fettsäuren schon an die Saccharosemoleküle verestert worden sind.
  • Das nachträgliche Hydrieren der Saccharosepolyester ermöglicht die Synthese von Polyestern, welche sich von jenen unterscheiden, die durch alleinige Veresterung hergestellt worden sind. Wird die Saccharose mit Fettsäuren verestert, dann werden sich verschiedene Arten von Fettsäuren bevorzugt mit besonderen Stellen an dem Saccharosemolekül verestern, und zwar in Abhängigkeit von ihrem Unsättigungsgrad und von anderen Faktoren.
  • Werden diese Fettsäuren nachträglich hydriert, dann sind die so entstandenen, in höherem Maße gesättigten Fettsäuren oft an der Saccharose an anderen Positionen angeordnet, als dies der Fall wäre, wenn diese Fettsäuren zuerst hydriert und dann mit der Saccharose verestert worden wären. Daher kann man durch nachträgliches Hydrieren Saccharosepolyester mit anders angeordneten Fettsäuren erzeugen, wodurch den Polyestern andere physikalische Eigenschaften verliehen werden. Insbesondere können Saccharosepolyester mit spezifischen, einzigartigen Schmelzprofilen erzeugt werden. Es hat sich gezeigt, daß Proben von Saccharosepolyestern, welche durch nachträgliches Hydrieren bzw. durch Umesterung erzeugt worden sind, und welche ähnliche Iodzahlen haben, sehr unterschiedliche Kurven für den Gehalt an festem Fett "Solid Fat Content (SFC)" aufweisen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum nachträglichen Hydrieren von Saccharosefettsäurepolyestern umfaßt das Inberührungbringen der Saccharosepolyester mit gasförmigem Wasserstoff in Gegenwart einer katalytisch wirksamen Menge eines Hydrierungskatalysators bei einer Temperatur von etwa 250ºF (121ºC) bis etwa 450ºF (232ºC). Gemäß der gewöhnlichen Praxis wird der Wasserstoff zuerst mit den Polyestern in Berührung gebracht, wonach die mit dem Wasserstoff beladenen Polyester dann durch mechanische Mittel mit dem Katalysator in Berührung gebracht werden. In der üblichen Art von Ausrüstung wird eine Suspension des Katalysators und des Polyesters in einem geschlossenen Gefäß in einer Wasserstoffatmosphäre hin- und herbewegt. Durch das Hin- und Herbewegen des Gemisches aus Katalysator und Polyester wird das Auflösen des Wasserstoffes in dem Polyester gefördert, und es findet ein kontinuierliches Erneuern des Polyesters an der Katalysatoroberfläche statt. Für eine gründliche Erörterung der Hydrierungsausrüstung sei auf Swern, Bailey's Industrial Oil and Fat Products, Bd. 2, 4. Aufl., Interscience Publishers, NY, S. 27-37 (1982), verwiesen.
  • Die im Rahmen dieser Erfindung verwendeten Saccharosepolyester umfassen wohldefinierte Saccharosefettsäureester. Die Saccharose hat acht veresterbare Hydroxylgruppen. Die Saccharosefettsäureester, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, müssen wenigstens vier Fettsäureestergruppen enthalten. Saccharosefettsäureesterverbindungen, welche drei oder weniger Fettsäureestergruppen enthalten, zeigen die Tendenz, im Darmtrakt in genau der gleichen Weise wie gewöhnliche Triglyceridfette verdaut zu werden, während die Saccharosefettsäureesterverbindungen, welche vier oder mehr Fettsäureestergruppen enthalten, für den menschlichen Körper im wesentlichen nicht-resorbierbar und unverdaulich sind. Es ist nicht notwendig, daß alle Hydroxylgruppen der Saccharose mit Fettsäuren verestert sind, doch wird es bevorzugt, daß der Saccharosepolyester nicht mehr als drei unveresterte Hydroxylgruppen enthält, und in höherem Maße bevorzugt nicht mehr als 2 unveresterte Hydroxylgruppen enthält. Die Fettsäureestergruppen an dem gleichen Saccharosepolyestermolekül können die gleichen oder gemischt sein.
  • Das Saccharose-Ausgangsmaterial muß mit Fettsäuren verestert sein, welche etwa 8 bis etwa 22 Kohlenstoffatome enthalten. Beispiele solcher Fettsäuren umfassen Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Myristolein-, Palmitin-, Palmitolein-, Stearin-, Olein-, Ricinol-, Linol-, Linolen-, Eleostearin-, Arachidin-, Arachidon-, Behen- und Erucasäure. Die Fettsäuren können aus natürlich vorkommenden oder synthetischen Fettsäuren stammen, sie können gesättigt oder ungesättigt sein, einschließlich der Stellungsisomeren und geometrischen Isomeren. Selbstverständlich muß wenigstens eine der Fettsäuren ungesättigt sein, damit das Verfahren dieser Erfindung anwendbar ist.
  • Fettsäuren als solche oder natürlich vorkommende Fette und Öle können als Quelle für die Fettsäurekomponente in dem Saccharosefettsäureester dienen. Beispielsweise stellt Rüböl eine gute Quelle für die C&sub2;&sub2;-Fettsäure dar. C&sub1;&sub6;-C&sub1;&sub8;-Fettsäuren können aus Talg, Sojabohnenöl oder Baumwollsamenöl gewonnen werden. Kürzerkettige Fettsäuren können aus Kokosnuß-, Palmkern- oder Babassuöl gewonnen werden. Maisöl, Schweinefett, Oliven-, Palm-, Erdnuß-, Saflorsamen-, Sesamsamen- und Sonnenblumensamenöl sind Beispiele von anderen natürlichen Ölen, welche als Quelle für die Fettsäurekomponente dienen können.
  • Der Katalysator kann irgendein Standard-Hydrierungskatalysator sein. Der bevorzugte Katalysator ist Nickelmetall, obgleich dem Nickel auch kleine Mengen von Kupfer, Aluminium usw. auf Grund ihrer "Promotorwirkung" oder ihrer selektierenden Wirkung beigemengt werden können. Andere Katalysatoren umfassen Metalle, Legierungen und Verbindungen von z. B. Chrom, Kobalt, Kupfer, Eisen, Blei, Mangan, Quecksilber, Molybdän, Palladium, Platin, Thorium, Titan, Vanadium, Zink und Zirkonium. Vorzugsweise liegt der Katalysator in einer Menge von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% des Saccharosepolyesters vor. Die verwendete Katalysatormenge hängt von der zu erreichenden Reaktionsgeschwindigkeit und von anderen Variablen, wie z. B. der Temperatur und dem Druck, sowie von den Ausgangspolyestern ab.
  • Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des Katalysators besteht darin, dem flüssigen Triglycerid oder dem flüssigen Saccharosepolyester etwa 15% bis etwa 28% Nickelkatalysator beizumengen.
  • Die Hydrierung wird bei einer Temperatur von etwa 250ºF (121ºC) bis etwa 450ºF (232ºC) durchgeführt. Der bevorzugte Temperaturbereich beträgt etwa 340ºF (171ºC) bis etwa 410ºF (210ºC), und der in höchstem Maße bevorzugte Bereich beträgt etwa 365ºF (185ºC) bis etwa 405ºF (207ºC).
  • Die Zeitdauer der Hydrierung ist eine Funktion der Temperatur, des Druckes, der Art von Saccharosepolyester, und, - am wichtigsten -, des Typus von Katalysator. Der Saccharosepolyester wird in Abhängigkeit von der Art des gewünschten Produktes auf einen einem bestimmten Brechungsindex entsprechenden Endpunkt (als Indikator der Iodzahl) hydriert.
  • Triglyceride werden im allgemeinen so lange hydriert, bis das Produkt einen besonderen Brechungsindex erreicht hat, welcher mit der Iodzahl korreliert, welche ihrerseits ein Maß für die Unsättigung der Triglyceride darstellt. Es wurde der Versuch unternommen, Saccharosepolyester bei Atmosphärendruck auf einen bestimmten Brechungsindex zu hydrieren. Überraschenderweise wurde gefunden, daß der Brechungsindex einen gewissen Punkt erreichte, über den hinaus er sich nicht weiter veränderte, auch nicht mit zusätzlicher Hydrierungszeit. Das Problem liegt, wie nunmehr gefunden wurde, darin, daß im Gegensatz zu der Hydrierung von Triglyceriden die Hydrierung von Saccharosepolyestern in großem Ausmaß durch sterische Hinderung der Fettsäuren an den Saccharosemolekülen beeinträchtigt ist. Die Form gewisser Arten von Saccharosefettsäureestermolekülen ist eine solche, daß es unmöglich ist, einige der Unsättigungsstellen der Fettsäuren unter normalen Bedingungen zu hydrieren.
  • Beispielsweise wurde in dem Hydrierungsverfahren die 9-10-Kohlenstoffdoppelbindung eines Saccharosepolyesters nicht hydriert, was zu einem Polyester mit einem hohen Gehalt an monoungesättigten Resten führte.
  • Es ist nunmehr entdeckt worden, daß man durch nachträgliches Hydrieren der Saccharosepolyester unter hohem Druck die durch sterische Hinderung verursachten Probleme überwinden kann. Dies ist auf der Basis der mit der Hydrierung von Triglyceriden gewonnenen Erkenntnisse ein unerwarteter Befund, weil durch erhöhten Druck zwar die Geschwindigkeit der Hydrierung von Triglyceriden erhöht wird, durch erhöhten Druck aber nicht das Ausmaße der Hydrierung der Triglyceride verändert wird. Im Gegensatz hierzu kann die nachträgliche Hydrierung von Saccharosepolyestern unter hohem Druck Saccharosepolyester liefern, welche in einem höheren Ausmaß hydriert sind. Beispielsweise wurde durch eine nachträgliche Hydrierung unter Druck die Hydrierung der 9-10-Kohlenstoffdoppelbindung der Saccharosepolyesterfettsäuren ermöglicht.
  • Daher gilt, daß zwar das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung bei Atmosphärendruck durchgeführt werden kann, daß aber eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin besteht, die Saccharosepolyester unter einem Überdruck des Wasserstoffes von wenigstens etwa 138 kN/m² (20 psig) nachträglich zu hydrieren. In höherem Maße bevorzugt wird der Überdruck des Wasserstoffes wenigstens etwa 276 kN/m² (40 psig) betragen, und in höchstem Maße bevorzugt wird der Überdruck des Wasserstoffes wenigstens etwa 310 kN/m² (45 psig) betragen.
  • ANALYSENVERFAHREN Gehalt an festem Fett:
  • Das Verfahren zum Bestimmen der Werte für den Gehalt an festem Fett (SFC) eines Fettes durch PNMR ist in Madison and Hill, J. Amer. Oil Chem. Soc., Bd. 55 (1978), S. 328-331 beschrieben (welcher Aufsatz durch Bezugnahme darauf in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird.) Vor der Bestimmung der SFC-Werte wird die Probe des Fettmaterials auf eine Temperatur von 158ºF (70ºC) oder darüber während wenigstens 0,5 h oder so lange erhitzt, bis die Probe vollständig geschmolzen ist. Die geschmolzene Probe wird dann bei einer Temperatur von 40ºF (4ºC) während wenigstens 72 h temperiert. Nach dem Temperieren wird der SFC-Wert des Fettmaterials bei einer Temperatur von 100ºF (38ºC) durch Impuls-Kernmagnetresonanz (PNMR) gemessen.
  • Fettsäurenzusammensetzung:
  • Die Fettsäurenzusammensetzung (FAC) wird durch Gaschromatographie unter Verwendung eines Hewlett-Packard-Modell- S712A-Gaschromatographen, der mit einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor und einem Hewlett-Packard-Modell-7671A-Autsampler ausgestattet ist, bestimmt. Das angewendete Chromatographieverfahren ist in "Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemists Society", 3. Aufl., 1984, Verfahrensweise Ce 1-62, beschrieben.
  • Die nachstehenden Beispiele sollen die Erfindung bloß weiter veranschaulichen, sie sollen aber keineswegs den durch die Patentansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung einschränken.
  • Beispiel 1
  • 18,1 kg (40 Pfund) eines Saccharosepolyesters, welcher durch Umesterung von Saccharose mit Methylestern auf Sojabohnenölbasis hergestellt worden ist, werden bei 150ºF (66ºC) in ein 23 kg (50 Pfund)-Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl eingebracht. Durch das Reaktionsgefäß wird Stickstoff unter Atmosphärendruck hindurchgeleitet, und der Inhalt des Reaktionsgefäßes wird während einer Zeitspanne von 65 min auf eine Temperatur von 350ºF (177ºC) erhitzt. Als nächstes werden 80 g einer Aufschlämmung, welche aus 17,5 g eines Nickelmetallkatalysators und 62,5 g von vollständig hydriertem Kokosnußöl ("hardstock") hergestellt worden ist, zu dem Polyester zugegeben. Dann wird Wasserstoff unter einem Überdruck von (50 psig) in das Reaktionsgefäß eingeführt. Die Temperatur wird während einer Zeitspanne von 45 min auf 400ºF (204ºC) angehoben, wonach die Hydrierungsreaktion bei dieser Temperatur während 1 h und 10 min so lange fortgesetzt wird, bis der Brechungsindex des Produktes 51,9 beträgt. Nachdem die Reaktion beendet worden ist, wird das Gefäß auf Atmosphärendruck gebracht, Stickstoffgas wird durch das Gefäß durchgeleitet, und das Reaktionsgemisch wird rasch auf 200ºF (93ºC) gekühlt und dann filtriert.
  • Das hydrierte Saccharosepolyesterprodukt hat die folgende Fettsäurenzusammensetzung und den folgenden Gehalt an festem Fett: FAC SFC
  • Der Brechungsindex des Produktes beträgt 51,9, und dessen Iodzahl beträgt 62,2.
  • Beispiel 2
  • Es werden zwei Proben eines Saccharosepolyesters hergestellt. Die erste Probe wird durch Umesterung synthetisiert. Die zweite Probe wird ebenfalls durch Umesterung hergestellt, doch wird der Polyester nach der Veresterung auch noch nachträglich hydriert.
  • A. Der erste, durch Umesterung hergestellte Saccharosepolyester:
  • 227,3 kg Methylester auf der Basis von Sojabohnenöl mit einer Iodzahl von 40,4 und 36 kg einer 18 gew.-%igen Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol werden in einem Reaktor aus rostfreiem Stahl, für den chargenweisen Betrieb, miteinander vermischt. Dieses Gemisch wird dann unter Rühren während 1 bis 2 h unter Atmosphärendruck auf 122ºF (50ºC) erhitzt. Während dieser Zeit wird ein Teil der Methylester verseift. Dann wird an das System ein Vakuum angelegt, um die letzten Spuren von Methanol zu entfernen.
  • Dann wird zu dem Seife/Ester-Gemisch Kristallzucker (45,5 kg) zugegeben, um ein Molverhältnis von Ester zu Saccharose von 5 : 1 einzustellen. Dann wird Kaliumcarbonat (etwa 0,5 Gew.-% des Reaktionsgemisches), zum Katalysieren der Umesterung, zu dem Gemisch zugegeben. Dieses Gemisch wird während bis zu 8 h unter Vakuum bei etwa 275ºF (135ºC) hin- und herbewegt und erhitzt, um die Mono-, Di- und Trisaccharoseester zu bilden. Während dieser Stufe bilden sich auch kleine Mengen an Tetra- und Pentaestern. Dann wird zusätzlicher Methylester (276,7 kg), welcher auf 275ºF (135ºC) vorerhitzt worden ist, zugegeben, um das Molverhältnis der Ester zu der Saccharose auf 12 : 1 zu bringen und aufrechtzuerhalten. Wenn sich die Reaktionsbedingungen bei 275ºF (135ºC) stabilisiert haben, wird Stickstoff hindurchgeleitet, um das Umrühren zu verbessern und um das Strippen des Methanols zu fördern. In dem Maße, wie die Reaktion abläuft, wird das Reaktionsgemisch zunächst viskos und verdünnt sich dann wieder. Diese zweite Reaktionsstufe dauert etwa 24 bis 36 h.
  • Nachdem das Reaktionsgemisch dünn geworden ist, wird es auf eine Temperatur zwischen 149ºF (65ºC) und 185ºF (85ºC) abgekühlt. Das rohe Reaktionsgemisch wird mit einer verdünnten Lösung von Methanol, Natriumchlorid und Wasser hin- und herbewegt. Das Volumen dieser Waschlösung macht 20% bis 40% des Volumens des Reaktionsgemisches aus. Dann werden die Mischphasen während etwa 30 bis 60 min absetzen gelassen. Die untere, abgesetzte Phase, welche die Seifen, überschüssige Zucker und Methanol enthält, wird abgezogen und verworfen. Die abgesetzte Phase, welche die raffinierten Saccharosepolyester enthält, wird nochmals gewaschen. Gewöhnlich werden 2 bis 4 Waschvorgänge angewendet.
  • Die Saccharosepolyester werden dann mit einer 1%igen Lösung von Eisessig in Wasser, deren Volumen 10% bis 20% des Volumens des Reaktionsgemisches ausmacht, gewaschen. Darauf folgt ein Waschvorgang mit dem gleichen Volumen an Wasser.
  • Das Reaktionsgemisch wird dann unter Vakuum getrocknet. Das Reaktionsgemisch wird dann mit einem Öl-Bleichmittel behandelt und filtriert. Die Masse der nicht-umgesetzten Methylester wird durch eine Destillation bei 374ºF (190ºC) bis 482ºF (250ºC), unter einem Vakuum von etwa 667 N/m² (5 mm Hg) entfernt.
  • Der Saccharosepolyester wird dann in einer Vorrichtung zum Desodorisieren aus rostfreiem Stahl, für den chargenweisen Betrieb, oder in einer anderen geeigneten Vorrichtung bei 374ºF (190ºC) bis 482ºF (250ºC), unter einem Vakuum von etwa 667 N/m² (5 mm Hg) und unter Hindurchleiten von Wasserdampf desodorisiert. Die Desodorisierung wird so lange fortgesetzt, bis der Methylestergehalt unter 200 ppm liegt. Der Inhalt der Vorrichtung zum Desodorisieren wird dann auf 149ºF (65ºC) gekühlt, wobei das Hindurchleiten eines inerten Gases angewendet wird. Der Saccharosepolyester wird in sauberen Trommeln aus rostfreiem Stahl gelagert.
  • Diese Vorgangsweise führt zu einem Saccharosepolyesterprodukt, welches die folgenden Eigenschaften aufweist: FAC SFC
  • Die Iodzahl des Produktes beträgt 41,3.
  • B. Der zweite Saccharosepolyester, welcher durch nachträgliches Hydrieren nach der Umesterung hergestellt wird.
  • 11,8 kg (26 Pfund) eines Saccharosepolyesters, welcher durch Umestern von Saccharose mit Methylestern auf der Basis von Sojabohnenöl mit einer Iodzahl von etwa 107 hergestellt worden ist, werden in ein Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl eingebracht. Durch das Reaktionsgefäß wird Stickstoff unter Atmosphärendruck hindurchgeleitet, und der Inhalt des Reaktionsgefäßes wird während einer Zeitspanne von 85 min auf eine Temperatur von 360ºF (182ºC) erhitzt. Als nächstes werden 60 g einer Aufschlämmung, welche aus 13,2 g eines Nickelmetallkatalysators und 46,8 g eines geschmolzenen, vollständig hydrierten Kokosnußöles hergestellt worden ist, zu dem Polyester zugegeben. Dann wird Wasserstoff unter Atmosphärendruck in das Reaktionsgefäß eingeführt. Die Temperatur wird auf 400ºF (204ºC) angehoben, und dann wird die Hydrierungsreaktion bei dieser Temperatur während 6 h und 30 min fortgesetzt, bis der Brechungsindex des Produktes 46,3 beträgt. Nachdem die Reaktion beendet worden ist, wird die Wasserstoffzufuhr abgedreht, durch das Gefäß wird Stickstoffgas hindurchgeleitet, und das Reaktionsgemisch wird rasch auf 200ºF (93ºC) abgekühlt und dann filtriert.
  • Das nachträglich hydrierte Saccharosepolyesterprodukt hat die folgende Fettsäurenzusammensetzung und den folgenden Gehalt an festem Fett: FAC SFC
  • Der Gehalt des Saccharosepolyesters an festem Fett ist zu fest, um bei allen Temperaturen Messungen durchführen zu können. Der Brechungsindex des Produktes beträgt 46,3, und dessen Iodzahl ist 38,6.
  • Der erste, durch alleinige Umesterung hergestellte Saccharosepolyester hat eine Iodzahl von 41,3, und der zweite Saccharosepolyester, welcher durch nachträgliches Hydrieren nach der Umesterung hergestellt worden ist, hat eine Iodzahl von 38,6. Dies trifft selbst dann zu, wenn die Polyester aus Methylestern auf Sojabohnenölbasis mit Iodzahlen von etwa 40 bzw. von etwa 107 synthetisiert worden sind. Während die Iodzahlen für die zwei Saccharosepolyesterprodukte ähnlich sind, sind die Kurven für den Gehalt an festem Fett für die Polyester sehr verschieden.

Claims (10)

1. Verfahren zum nachträglichen Hydrieren von Saccharosepolyestern, welche aus einer mit Fettsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen derart veresterten Saccharose stammen, daß der Saccharosefettsäureester wenigstens 4 Fettsäureestergruppen enthält, welche letztgenannten wenigstens eine ungesättigte Fettsäure umfassen, welches Verfahren das Inberührungbringen der Saccharosepolyester mit gasförmigem Wasserstoff in Gegenwart einer katalytisch wirksamen Menge eines Hydrierungskatalysators bei einer Temperatur von etwa 250ºF (121ºC) bis etwa 450ºF (232ºC) umfaßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Temperatur etwa 340ºF (171ºC) bis etwa 410ºF (210ºC) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Temperatur etwa 365ºF (185ºC) bis etwa 405ºF (207ºC) beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Menge des Katalysators etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% des Saccharosepolyesters ausmacht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Katalysator Nickelmetall ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Wasserstoff unter einem Überdruck von wenigstens etwa 138 kN/m² (20 psig) steht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Überdruck wenigstens etwa 276 kN/m² (40 psig) beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Überdruck wenigstens etwa 310 kN/m² (45 psig) beträgt.
9. Produkt, welches nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 erhältlich ist.
10. Produkt, welches nach dem Verfahren gemäß Anspruch 6 erhältlich ist.
DE3789098T 1986-12-29 1987-12-18 Verfahren zur Nachhydrierung von Sucrose-Polyestern. Expired - Lifetime DE3789098T2 (de)

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DK (1) DK690787A (de)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5498708A (en) * 1989-07-18 1996-03-12 Montefiore Medical Center Method of synthesizing polyesters
US5194281A (en) * 1989-10-16 1993-03-16 The Procter & Gamble Company Polyol fatty acid polyesters with reduced trans double bond levels and process for making
CA2027419C (en) * 1989-10-16 1997-12-16 Robert W. Johnston Polyol fatty acid polyesters
TR25051A (tr) * 1989-10-16 1992-11-01 Procter & Gamble Gelistirilmis poliol yagli asit poliesterleri.
US5596085A (en) * 1995-04-11 1997-01-21 Kraft Foods, Inc. Method for preparing polyol fatty acid polyesters by transesterification
WO1997042826A1 (en) * 1996-05-14 1997-11-20 Mlp Operating Company Refrigerated yeast-raised pizza dough
US5767257A (en) * 1996-07-19 1998-06-16 The Procter & Gamble Company Methods for producing polyol fatty acid polyesters using atmospheric or superatmospheric pressure
US5945529A (en) * 1996-07-19 1999-08-31 The Procter & Gamble Company Synthesis of polyol fatty acid polyesters using column with inert gas stripping
US6465642B1 (en) 1997-02-07 2002-10-15 The Procter & Gamble Company Lower alkyl ester recycling in polyol fatty acid polyester synthesis
DE69827330T2 (de) * 1997-08-22 2006-02-02 Unilever N.V. Stanolester enthaltende Zusammensetzung
US6965043B1 (en) 1997-11-10 2005-11-15 Procter + Gamble Co. Process for making high purity fatty acid lower alkyl esters
US20020058774A1 (en) 2000-09-06 2002-05-16 Kurth Thomas M. Transesterified polyol having selectable and increased functionality and urethane material products formed using the polyol
US7063877B2 (en) 1998-09-17 2006-06-20 Urethane Soy Systems Company, Inc. Bio-based carpet material
US6979477B2 (en) 2000-09-06 2005-12-27 Urethane Soy Systems Company Vegetable oil-based coating and method for application
US7595094B2 (en) * 1998-09-17 2009-09-29 Urethane Soy Systems, Co. Vegetable oil-based coating and method for application
US6180686B1 (en) * 1998-09-17 2001-01-30 Thomas M. Kurth Cellular plastic material
US6962636B2 (en) * 1998-09-17 2005-11-08 Urethane Soy Systems Company, Inc. Method of producing a bio-based carpet material
US20030191274A1 (en) * 2001-10-10 2003-10-09 Kurth Thomas M. Oxylated vegetable-based polyol having increased functionality and urethane material formed using the polyol
CN1183124C (zh) 1999-10-15 2005-01-05 丹尼斯科卡尔特美国公司 山梨醇与脂肪酸的直接酯化法
WO2002060975A1 (en) 2001-01-31 2002-08-08 The Procter & Gamble Company Synthesis of polyol medium fatty acid polyesters
CA2599983A1 (en) 2005-03-03 2006-09-08 South Dakota Soybean Processors, Llc Novel polyols derived from a vegetable oil using an oxidation process
US11840670B2 (en) * 2020-12-22 2023-12-12 Applied Technology Limited Partnership Hydrogenation of oleochemical derivatives and systems

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2013034A (en) * 1932-06-22 1935-09-03 Niacet Chemicals Corp Sugar acylation
US2831854A (en) * 1955-05-24 1958-04-22 Procter & Gamble Method for preparing fatty esters of non-reducing oligosaccharides in the presence of an amide
US2812324A (en) * 1955-06-10 1957-11-05 Procter & Gamble Method for preparing fatty esters of non-reducing oligosaccharides in the presence of sulfoxides
NL111638C (de) * 1955-12-12
US2831856A (en) * 1955-12-15 1958-04-22 Procter & Gamble Method for preparing fatty esters of non-reducing oligosaccharides in the presence of an amide
US2831855A (en) * 1955-12-15 1958-04-22 Procter & Gamble Method for preparing fatty esters of non-reducing oligosaccharides in the presence of pyridine
US3021324A (en) * 1958-01-28 1962-02-13 Drew Chem Corp Preparation of sugar esters
US2948717A (en) * 1959-01-14 1960-08-09 Drew & Co Inc E F Sugar ester preparation and purification
US3054789A (en) * 1959-02-06 1962-09-18 Ledoga Spa Process for the preparation of pure sucrose esters
DE1200276B (de) * 1959-10-08 1965-09-09 Bayer Ag Verfahren zum Herstellen von Carbonsaeureestern nichtreduzierender Zucker
US3096324A (en) * 1960-08-24 1963-07-02 Eastman Kodak Co Process for manufacturing sugar esters
US3248381A (en) * 1961-11-21 1966-04-26 Ledoga Spa Process for the preparation of watersoluble and water-insoluble sucrose esters and products obtained thereby
US3349081A (en) * 1963-06-26 1967-10-24 Ledoga Spa Process for preparing sucrose esters of high molecular weight fatty acids
US3353966A (en) * 1964-03-27 1967-11-21 Procter & Gamble Salad oils and method of making them
DE1518251A1 (de) * 1964-07-08 1969-07-24 Ismail Dipl Ing Dr Roshdy Verfahren zur Herstellung von Saccharoseestern von Fettsaeuren
DE1643795A1 (de) * 1967-08-04 1971-07-01 Cassella Farbwerke Mainkur Ag Verfahren zur Herstellung von Zuckerestern
US3600186A (en) * 1968-04-23 1971-08-17 Procter & Gamble Low calorie fat-containing food compositions
US3886219A (en) * 1969-01-14 1975-05-27 Huels Chemische Werke Ag Process for preparing saturated alcohols
US3714144A (en) * 1969-05-29 1973-01-30 Us Agriculture Process for the production of sucrose esters of fatty acids
BE757846A (fr) * 1969-10-23 1971-04-01 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Cy Ltd Procede de synthese d'esters de saccharose d'acides gras
US3775503A (en) * 1970-07-06 1973-11-27 Sun Research Development Branched hydrocarbons in the c16-c40 range having maximally crowded geminal methyl groups
GB1399053A (en) * 1973-03-16 1975-06-25 Tate & Lyle Ltd Process for the production of surface active agents comprising sucrose esters
US3954976A (en) * 1973-12-14 1976-05-04 The Procter & Gamble Company Pharmaceutical compositions for inhibiting absorption of cholesterol
US3963699A (en) * 1974-01-10 1976-06-15 The Procter & Gamble Company Synthesis of higher polyol fatty acid polyesters
US4034083A (en) * 1975-11-03 1977-07-05 The Procter & Gamble Company Compositions for inhibiting absorption of cholesterol
US4005195A (en) * 1976-02-12 1977-01-25 The Procter & Gamble Company Compositions for treating hypercholesterolemia
US4005196A (en) * 1976-02-12 1977-01-25 The Procter & Gamble Company Vitaminized compositions for treating hypercholesterolemia
US4241054A (en) * 1978-12-08 1980-12-23 The Procter & Gamble Company Detoxifying lipophilic toxins
US4368213A (en) * 1981-06-23 1983-01-11 The Procter & Gamble Company Emulsion concentrate for palatable polyester beverage
US4461782A (en) * 1982-02-16 1984-07-24 The Procter & Gamble Company Low calorie baked products
US4518772A (en) * 1983-06-23 1985-05-21 The Proctor & Gamble Company Synthesis of higher polyol fatty acid polyesters using high soap:polyol ratios
US4517360A (en) * 1983-06-23 1985-05-14 The Procter & Gamble Company Synthesis of higher polyol fatty acid polyesters using carbonate catalysts
JPS6115893A (ja) * 1984-06-29 1986-01-23 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd シヨ糖脂肪酸エステルの精製法
US4705690A (en) * 1985-11-18 1987-11-10 The Procter & Gamble Co. Weighting oil substitutes

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Publication number Publication date
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