DE886280C

DE886280C - Verfahren zur Herstellung von Staerkeabbauprodukten

Info

Publication number: DE886280C
Application number: DEB17792A
Authority: DE
Original assignee: Blattmann and Co AG
Current assignee: Blattmann and Co AG
Priority date: 1950-02-07
Filing date: 1951-01-30
Publication date: 1953-08-13

Description

Verfahren zur Herstellung von Stärkeabbauprodukten Die schweizer Patente 256502 und 259 428 behandeln Verfahren zur Herstellung von Stärlseabbauprodukten, wonach mit stärkeabbauenden, vorzugsweise sauren Medien imprägnierte Stärke im Vakuum, unter fortwährendem Wasserentzug, einem diemischen und hernach unter Ausschluß von oxydierenden Medien einem thermischen Abbau.-prozeß unterzogen wird.
Es wurde nun gefunden, daß nach dem Prinzip dieses Verfahrens neuartige Stärkeabbauprodukte hergestellt werden können, wenn gegebenenfalls vorbehandelte, trockene bis feuchte Stärke in pulverigem Zustand, im Vakuum zunächst einer fortwährenden Wasserverdampfung unterworfen, hierauf das Behandlungsgut einer thermischen Nachbehandlung unter Ausschluß von Sauerstoff unterzogen und schließlich unter Ausschluß von Sauerstoff gekühlt wird; Dieses Arbeiten unter Ausschluß von Sauerstoff, d. b. sowohl die thermische Nachbehandlung als auch die Kühlung, kann z. B. im Vakuum, in inerter Atmosphäre oder in Anwesenheit sonstiger nicht oxydierender Gase durchgeführt werden.
Ein besonderes Kennzeichen des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß Stärke, selbst ohne Zusätze von Reagenzien, d. h. durch bloße Wasserverminderung und nachfolgende thermische Behandlung der Stärke, unter Vakuum zu Produkten umgesetzt werden kann, die gegenüber den nach bisher üblichen Verfahren erhältlichen Produkten neuartige Eigenschaften aufweisen.
Ferner wurde gefunden, daß man ebenfalls zu solchen neuartigen Produkten gelangt, wenn man das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere im Fall der Verarbeitung von vorbehandelter Stärke, in Gegenwart von 5 tärkeaufschlußmitteln durchführt. Je nach den für die Enderzeugnisse im Einzelfall gewünschten Eigenschaften oder in Betracht kommenden Verwendungszwecke empfiehlt sich, entweder -saure Stärkeaufschlußmittel, wie z. B. Salzsäure, Aluminiumchlorid, oder solche alkalischer Natur, wie z. B. Natriumbikarbonat, Soda oder Borax, oder auch solche neutraler Natur, wie z. B. Calciumchlorid oder Magnesiumchlorid, zu verwenden.
Als Ausgangsmaterial kann sowohl native Stärke in trockenem bis feuchtem, pulverigem Zustand als auch chemisch, z. B. mit-schwefliger Säure, biochemisch, z. B. mit Enzymen, oder physikalisch, z. B. durch Ultraschall, mechanische Zertrümmerung der Stärke durch Feinmahlung, radioaktive Beeinflussung oder nach mehreren dieser Arbeitsmethoden vorbehandelte Stärke verwendet werden.
Der Wassergehalt der zur Verwendung gelangenden trockenen bis feuchten, pulverförmigen, ge-. gebenenfalls vorbehandelten Stärke kann innerhalb weiter Grenzen variieren, da sowohl vorgetrocknete Stärke, d. h. Stärke, die weniger als den handelsüblichen Feuchtigkeitsgehalt besitzt, als auch sogenannte Feuchtstärke, wie sie bei der Fabrikation aus Filterpressen, Nutschen usw. in krümliger Form anfällt, verwendet werden kann.
Die nach vorliegendem Verfahren beschriebenen Abbaureaktionen lassen sich rascher und homogener durchführen, wenn die dabei gegebenenfalls mitverwendeten Stärkeaufschlußmittel in gasförmigem Zustand, z. B. Ammoniak, oder in Form von zur Abspaltung gasförmiger Reaktionsmittel führender Substanzen, wie z. B. Hexamethylentetramin, zur Anwendung gebracht werden.
Die gegebenenfalls mitverwendeten Stärkeaufschlußmittel werden zweckmäßig bereits unter Vakuum mit der Stärke zusammengebracht.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen, Verfahrens kann die Wasserverdampfung so weit getrieben werden, bis das Behandlungsgut praktisch kein Wasser mehr enthält. Die Dauer des Prozesses kann jedoch abgekürzt werden, wenn man die Entwässerung der Masse nur so weit vornimmt, daß bei der anschließenden thermischen Behandlung keine Verkleisterungen eintreten bzw. sich keine Klumpen bilden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Stärke in handelstrockenem bis feuchtem Zustand zumAbbau gebracht und andererseits mit weit geringeren Mengen an Reaktionsmitteln gearbeitet werden kann. Der unter schonendsten Bedingungen durchgeführte Abbau führt zu neuartigen, hellen, stabilen Produkten ohne wesentlich reduzierende Eigenschaften.
Beispiele I. 700 kg Kartoffelstärke werden in einem Rührwerkautoklav unter Vakuum sukzessive während 3t/2 Stunden bei fortwährender Wasserverdampfung auf IOO° C gebracht. Hernach wird das Vakuum durch Einströmenlassen von 5 O2-Gas ersetzt, das Gut in dieser Atmosphäre auf 175°C erhitzt und bei dieser Temperatur gehalten, bis die Masse den gewünschten Abbaugrad erreicht hat, worauf unter Vakuum gekühlt wird.
2. Soo kg Kartoffelstärke werden mit 400 g NaH CO3 innig gemischt und hernach mit I550 g CaCl2, gelöst in Io l Wasser, gleichmäßig imprägniert. Dieses Gemisch wird sodann in einem Rührwerkautoklav unter Vakuum gesetzt und bei -fortwährendem Wasserentzug während 2t/2 Stunden sukzessive bis auf IOO° C erwärmt, hernach unter Vakuum auf I700 C gebracht und so lange bei dieser Temperatur gehalten, bis das Reaktionsgut die gewünschte Kaltwasserlöslichkeit erreicht hat, worauf die Masse im Vakuum gekühlt wird.
3. 8oo kg Weizenstärke werden mit 1,6 1 Ammoniaklösung, 250/&ig, imprägniert, dann in einem Rührwerkautoklav in 3 Stunden im Vakuum unter fortwährender Wasserverdampfung allmählich auf I20° C erwärmt. Dann wird das Vakuum durch Einströmenlassen von Stickstoffgas aufgehoben, das Reaktionsgut auf I600 C erhitzt und solange auf dieser Temperatur gehalten, bis eine Probe, 1 : 8 auf gekocht, eine dünn-salbenartige Konsistenz zeigt. Das Endprodukt wirkt alsdann in der Stickstoffatmosphäre gekühlt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Stärkeabbauprodukten durch thermische Behandlung von gegebenenfalls vorbehandelter trockener bis feuchter Stärke in pulverigem Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut zunächst einer fortwährenden Wasserverdampfung im Vakuum unterworfen, hierauf einer thermischen Nachbehandlung unter Ausschluß von Sauerstoff unterzogen und schließlich unter Ausschluß von Sauerstoff gekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von chemisch, z. B. mit schwefliger Säure, biochemisch, z. B. mit Enzymen, oder physikalisch, z. B. durch Ultraschall, oder nach mehreren dieser Arbeitsweisen vorbehandelter Stärke ausgegangen wird.
3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung, insbesondere im Fall der. Verarbeitung von vorbehandelter Stärke, in Gegenwart von Stärkeaufschlußmitteln durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß saure Stärkeaufschlußmittel, z. B. Salzsäure, Aluminiumchlorid, verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß alkalische Stärkeaufschlußmittel, z. B. Natriumbikarbonat, verwendet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß gasförmige Stärkeaufschlußmittel, z. B. Ammoniak, oder zur Abspaltung gasförmiger Reaktionsmittel führende Substanzen, z. B. Hexamethylentetramin, verwendet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bereits die Stärkeaufschlußmittel mit der Stärke unter Vakuum zusammengebracht werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserverdampfung so weit getrieben wird, bis das Behandlungsgut praktisch kein Wasser mehr enthält.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserverdampfung nur so weit getrieben wird, daß bei der anschließenden thermischen Nachbehandlung keine Verkleisterungen eintreten.

IO. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die thermische Nachbehandlung als auch die Kühlung unter Ausschluß von Sauerstoff in Anwesenheit inerter oder sonstiger nichtoxydierender Gase erfolgt.

II. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die thermische Nachbehandlung als auch die Kühlung unter Ausschluß von Sauerstoff im Vakuum erfolgt.