BE493858A - - Google Patents

Info

Publication number
BE493858A
BE493858A BE493858DA BE493858A BE 493858 A BE493858 A BE 493858A BE 493858D A BE493858D A BE 493858DA BE 493858 A BE493858 A BE 493858A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
crystals
glutamic acid
monoclinic
acid
solution
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Publication of BE493858A publication Critical patent/BE493858A/fr

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



    PERFECTIONNEMENTS   A LA PREPARATION DE L'ACIDE GLUTAMIQUE. 



   La présente invention est relative à un procédé de préparation d'acide glutamique à partir de monoglutamate de sodium Plus particuliè- rement, la présente invention a pour objet un procédé de préparation de cristaux anhydre granulés, s'écoulant facilement dans la main, d'acide glu- tamique, cristaux présentant un degré de pureté élevé., 
La présente invention a encore pour objet un procédé de prépa- ration de cristaux monocliniques d'acide glutamique, procédé qui consiste à faire cristalliser l'acide glutamique en cristaux monocliniques à partir d'un mélange pris dans le groupe consistant en une solution aqueuse compre- nant essentiellement du monoglutamate de sodium, des cristaux monocliniques d'acide glutamique, une quantité suffisante d'acide minéral non oxydant pour régler le pH de la solution à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0,

   ainsi qu'un mélange aqueux comprenant essentiellement du monoglutamate de sodium auquel on ajoute, avec agitation, pendant environ 30 secondes, une quantité suffisante d'un acide minéral non oxydant pour régler le pH à une valeur comprise entre 2,5 et 4,0 
Il existe plusieurs procédés bien connus pour la préparation de l'acide glutamique. Du point de vue technique, le matériau de départ le plus pratique est le gluten de froment ou un sous-produit de la fabrication de la betterave à sucre, connu sous le nom de filtrat de   Steffeno   Habituelle- ment,l'acide glutamique ainsi obtenu ne présente pas de qualité pharma- ceutique et on le transforme ordinairement en monoglutamate de sodium par addition de   soudée   Le monoglutamate de sodium, lorsqu'il est convenablement purifié, trouve un large débouché dans l'industrie alimentaire.

   Il est ce- pendant désirable de préparer de l'acide glutamique présentant un degré éle-, vé de pureté. On l'obtient habituellement en transformant tout   d'abord' l'a-   cide glutamique, relativement brut, en monoglutamate de sodium par addition   de soude ; lemonoglutamate de sodium, facilement soluble dans l'eau, est   ensuite soumis à plusieurs processus de   décoloration   et de purification 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 pour obtenir un produit de qualité*   Apres   purification, on transforme à nouveau le monoglutamate de sodium, qui est en solution aqueuse, en acide glutamique par addition d'acide chlorhydrique.

   Après   cristallisation   de l'acide glutamique, on fil- tre ou on centrifuge la suspension résultante et on lave le gâteau obtenu avec de l'eau pour éliminer le chlorure de sodium présent en tant que ré- sultat de la réaction de l'acide chlorhydrique avec le monoglutamate de sodium et d'autres impuretés solubles dans l'eau. 



   Sur ce point, on rencontre des difficultés en raison du fait que l'acide glutamique cristallisé résultant de la centrifugation s'agglo- mère habituellement sous la forme d'un gâteau dur et retient une liqueur mère importante. Cela exige l'utilisation de quantités relativement gran- des d'eau pour réduire à une valeur acceptable la teneur en sel du gâteau. 



  Le gâteau final lavé contient encore un pourcentage important d'eau qui est entraînée dans la phase suivante du procédé. Il est de même très diffi- cile d'enlever de l'appareil centrifuge le gâteau cristallisé d'acide glu- tamique. 



     On   a découvert que l'origine des difficultés précitées est con- stuituéeessentiellement par la forme propre du cristal d'acide glutamique qui prend naissance dans le procédé'précédemment décrit. Les cristaux sont constitués de manière typique par de fines aiguilles ou par des plaques allongées fragiles qui appartiennent au système orthorhombique. Ces cris- taux offrent également une tendance à se briser en fragments irréguliers, et, lorsqu'on les manipule en quantités relativement importantes, il en résulte une poussière considérable qui constitue un danger d'explosion en même temps qu'elle entraîne des conditions de travail indésirables. 



   Bien que les cristaux soient anhydres, la réunion de quantités importantes de cristaux en présence d'une teneur relativement faible en eau, telle qu'elle est fournie par le lavage d'une masse de centrifugation constituée par de tels cristaux, détermine la retenue de l'eau dans le gâ- teau et oblige le gâteau lui-même à s'accrocher fermement aux parois de l'appareil centrifuge, de sorte   ..¯ne,   comme on l'a mentionné précédemment, on éprouve une difficulté considérable à enlever ce gâteau.

   Cette forme cristalline d'acide glutamique, après séchage, ne s'écoule pas librement dans la main et, en raison de sa forme analogue à celle d'aiguilles, on perd beaucoup d'espace lorsqu'on emmagasine et lorsqu'on expédie des quantités de dimensions quelconques, ce qui constitue une différence avec le produit obtenu par le nouveau procédé, objet de l'invention. 



   On cite dans la littérature l'acide glutamique cristallisé com- me appartenant   Fil-   système orthorhombique, sa forme de cristallisation va- riant suivant les procédés de préparation. keensn, dans le volume 62 du   "Journal   of Biochemistry", pages   165-172,   décrit le cristal d'acide glu- tamique comme étant un tétraèdre orthorhombique. D'autres références font allusion aux cristaux d'acide glutamique sous la forme de sphénoïdes ortho- rhombiques ou de   bisphénoides   rhombiques. 



   On peut trouver des renseignements cristallographiques sur i'a- cide L-gltuamique dans l'ouvrage de Grath "Chemische   Kristallographie",   Tl. 3, 407   (Leipzig,   1910); dans l'ouvrage de Beilstein   "Handbuch   Di-Orga- nischen Chemie", Vol IV, page 490 (1922); et dans l'ouvrage de A.w.   Winchell     "Optical   Properties of Organe Copounds", page 56 (University of Wisconsis Press, Madison,   1943).   Les cristaux d'acide L-glutamique sont décrits sous la forme de sphénoïdes orthorhombiques avec des constantes axiales   linéaires   de a:b:c =   0,687 ;  1 :   0,8551   de formes variées, sphénoidaux ou ayant 1'as- pect de prismes tronqués. 



   Birnal, dans "Zeitschrift für Kristallographie", 78, 363-9 (1931), a donné les constantes de la cellule cristalline unitaire sousla forme sui- vante : ao = 7,06 A, bo = 10, 3 A et co =   8,75   A. 



   Pour autant qu'on pand le savoir, le cristal orthorhombique d'a- cide glutamique, décrit dans les   référencée   précitées', est la forme stable 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 obtenue à la température ambiante, en présence de sa solution aqueuse sa- turée ou bien en présence de la liqueur mère obtenue dans la préparation d'un acide glutamique de qualité, à partir de monoglutamate de sodium, com- me précédemment décrit. 



   Ce cristal orthorhombique d'acide glutamique est habituelle- ment fabriqué en ajoutant lentement à la solution précitée et en agitant la quantité d'acide chlorhydrique nécessaire pour régler le pH d'une so- lution, comprenant entre environ 20 et 25 % de monoglutamate de sodium, à une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3; on peut aussi préparer une solution de monoglutamate de sodium en l'ensemençant au préalable avec les cristaux précités d'acide glutamique, puis en réglant le pH avec un acide minéral à une valeur comprise entre 3,0 et 3,3   environo   Ce dernier procé- dé donne un produit constitué essentiellement par du cristal type ortho- rhombique précité. 



   La préparation et la croissance en continu de ce type de cris- tal sont presque certaines dans un procédé continu dans lequel on ajoute lentement et simultanément des solutions d'acide chlorhydrique et de mono- glutamate de sodium à une masse importante en circulation de matière en suspension contenant les cristaux stables orthorhombiques d'acide glutami- que, masse qui, par l'addition continue de monoglutamate de sodium et d'a- cide chlorhydrique, est maintenue à un pH compris entre environ 3,0 et 3,3 
L'invention a principalement pour objet l'obtention d'une for- me cristalline glutamique qui se présente sous l'aspect de grains plutôt que sous celui de plaquettes ou d'aiguilles. 



   L'invention a encore pour objet une préparation d'une forme cris- talline d'acide chlorhydrique qui possède les caractéristiques désirables de filtrabilité, de bonne agglomération pour l'expédition et qui résiste à la mise en poudre ou en poussièreo 
L'invention est relative encore à une forme nouvelle d'acide glutamique cristallisé constitué essentiellement par des cristaux présen- tant une forme monoclinique et ayant des constantes axiales linéaires de a :b:c = 0,703:1:1,422ss = 110 1', dans lesquels la cellule unitaire du cris- tal monoclinique a les propriétés suivantes: ao = 6,18 A, bo =   8,80   A, et co =   12,50   A. 



   D'autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre. 



   On a constaté que l'on peut produire une forme cristalline mo- noclinique d'acide glutamique, forme granulaire, s'écoulant librement à la main, filtrable facilement et qui exige moins d'espace pour l'emmagasinage et l'expédition, en faisant cristalliser les cristaux précités monoclini- ques d'acide glutamique à partir d'un mélange pris dans le groupe qui com- prend une solution aqueuse constituée essentiellement par du monoglutamate de sodium, des cristaux monocliniques d'acide glutamique et un acide minéral non oxydant en quantité suffisante pour régler le pH de la solution préci- tée à une valeur comprise entre environ   2,5   et 4,0;

   et un mélange aqueux comprenant essentiellement du monoglutamate de sodium auquel on ajoute avec agitation, pendant environ 30 secondes, un acide minéral non oxydant en quan- tité suffisante pour régler le pH à une valeur comprise entre environ 2,5   '.et   4,0 
On a constaté que ce type de cristal d'acide glutamique était métastable dans sa solution aqueuse saturée, ou dans la liqueur mère de suspension d'acide glutamique, réalisée en réglant le pH de la solution de monoglutamate de sodium à une valeur comprise entre 2,5 et 4,0 à l'aide de l'acide   chlorhydrique.   Le terme "métastable", tel qu'on l'utilise dans la description et dans le résumé, se rapporte aux cristaux d'acide glutamique qui, lorsqu'ils sont en contact avec une solution saturée et, lorsqu'ils se trouvent en présence du cristal stable orthorhombique,

   se dissolvent lente- ment   .Et   cristallisent sous la forme stable orthorhombique jusqu'à ce que, à l'état d'équilibre, existent seulement ensemble le cristal orthorhombi- 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 que stable et la solution saturée. 



   On obtient de l'acide glutamique présentant les propriétés cris- tallines désirées précitées lorsqu'on règle le pH d'une solution aqueuse de monoglutamate de sodium, à l'aide   d'un   acide minéral concentré, à une va- leur comprise entre environ 2,5 et 4, 0 dans les conditions que l'on va dé- crire. 



   Bien que l'on préfère utiliser de l'acide chlorhydrique concen- tré, on peut employer tout acide minéral non oxydant dans les conditions d'obtention. Le terme "acide minéral non   oxydant".,   tel qu'on l'utilise dans la description et dans les revendications est destiné à désigner un acide minéral non oxydant dans les conditions d'obtention; le terme s'acide gluta-   mique",   tel qu'on l'utilise dans la description et dans les revendications se réfère l'acide L-glutamique, c'est-à-dire à l'acide glutamique qui pos- sède un pouvoir giratoire optique naturel. 



   Parmi les conditions importantes que l'on doit satisfaire pour préparer ce type de cristal, on peut citer: la concentration correcte de la solution de monoglutamate de sodium, la façon suivant laquelle on opère l'ad- dition d'acide et le type d'agitation ou de brassage. Ces trois conditions   sont reliées entre elles ; peut faire varier l'une quelconque d'entre elles   à l'intérieur de certaines limites et comme on le décrira ci-après. 



   On a constaté que, au cours de la préparation initiale de cris- taux monocliniques d'acide glutamique, la concentration la plus désirable en monoglutamate de sodium est comprise entre environ 5 et 15 % et de préféren- ce se trouve au voisinage de 10 % de monoglutamate de sodium dans l'eau. 



   Bien que l'on ait préféré régler le pH de la solution précitée de monoglutamate de sodium à une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3 avec la teneur requise en acide chlorhydrique concentré, on peut préparer des quantités notables de cristaux monocliniques en réglant le pH entre en- viron 2,5 et 4,0 
Pour préparer au départ les cristaux monocliniques d'acide glu- tamique, il est nécessaire d'effectuer le réglage de pH précité, à une vites- se telle que l'on assure la formation d'au moins un noyau de cristal mono- clinique avant la formation de noyaux de cristaux rhombiques.

   Pour attein- dre ce résultat, il est préférable, soit de mélanger en même temps la solu- tion de monoglutamate de sodium et une quantité suffisante d'acide chlor- hydrique concentré pour maintenir le pH du mélange résultant   à   une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3 soit de mélanger l'acide et le   monogluta-   mate de sodium, de telle sorte que le volume d'acide nécessaire pour régler le pH dans la gamme précitée puisse être ajouté et soit ajouté pendant en- viron 5 à 30 secondes et de préférence pendant environ 10 à 20 secondes. 



   Lorsqu'on se place dans les conditions préférées précédemment décrites, il ne se forme pratiquement pas de cristal pendant les 20 ou 30 secondes, ou plus, après l'achèvement de l'addition d'acide. Comme on l'a établi précédemment, les conditions précitées de vitesse d'addition d'acide et de concentration du monoglutamate de sodium peuvent varier. Cependant, on peut réaliser le réglage du pH en agitant ou en brassant. A des concen- trations plus élevées en monoglutamate de sodium, on obtient des sursatura- tions importantes d'acide glutamique et la cristallisation des deux formes de cristaux commence plus tôt. Les cristaux métastables monocliniques sont ceux qui se forment apparemment les premiers.

   Pour obtenir les rendements maximum en cristaux monocliniques précités,   l'agitation   doit être telle que l'on puisse obtenir ces cristaux formés en premier lieu qui agissent comme cristaux mères à travers toute la solution avant que la forme stable orthorhombique n'apparaisse en quantité appréciable quelconque. A partir de la, la solution est en pratique ensemencée à l'aide de cristaux   monocli-     iiques   et, avec un rapide brassage, les cristaux d'ensemencement sont dis persés en chaque partie de la solution, en provoquant la cristallisation   maximum   de ce type de cristal. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   Comme précédemment établi, on utilise pour la préparation ini- tiale des cristaux monocliniques d'acide glutamique un monoglutamate de so- dium dont la concentration est comprise entre environ 5 et 15 % et est voi- sine de préférence de 10 % 
On a constaté que cette gamme de-concentration donnait le ren- dement maximum en pourcentage 'de cristaux monocliniques lorsqu'on utilisait cette concentration particulière de monoglutamate de sodium.

   Cependant,-une fois que l'on a obtenu une certaine quantité de ce type de cristal, on peut utiliser, pour l'ensemencement, des solutions plus'-concentrées de monoglu- tamate de sodium, c'est-à-dire dont la concentration va   jusqu'à   40 %,   en'-   vue d'obtenir des rendements plus importants'de cristaux monocliniques par unité de volume manipuléeo On peut, soit séparer de leur liqueur mère, soit utiliser sans séparation sous forme d'une suspension, les cristaux monocli- niques à utiliser en vue de 1'ensemencement Si on doit les emmagasiner avant usage, il est préférable de les filtrer, de les laver, puis de les sécher. 



  Le procédé le plus simple pour utiliser les cristaux d'ensemencement consis- te à utiliser toute la suspension qui contient ces cristaux. On peut ajou- ter la suspension à la solution de monoglutamate de sodium ou la solution de monoglutamate de sodium à la suspension d'ensemencement Lorsqu'on a en- semencé la solution de monoglutamate de sodium avec les'.cristaux   monoclini-   ques métastables, on règle le pH entre environ 2,5 et 4,0 L'ensemencement des cristaux monocliniques a pour but de déterminer la cristallisation de ce type de cristal d'acide glutamique, de préférence-sous la forme stable orthorhombique. La quantité de semence nécessaire est fonction, d'une ma-' nière très étroite, de la vitesse de brassage.

   Pour obtenir les rendements. maximum en cristaux de type monoclinique, la vitesse et-le type du brassage doivent distribuer la quantité de semence utilisée à travers toute la masse de la solution d'une manière telle que, en pratique, il y ait un cristal d'ensemencement à peu près en chaque point où la cristallisation est sus- ceptible de se produiree En utilisant les cristaux   monocliniques.d'acide   glutamique pour ensemencer la solution de monoglutamate de sodium, on peut mettre en oeuvre, comme on va le décrire ci-après, un procédé continu   d'ob-   tention d'acide glutamique de qualité, pourvu des caractéristiques cristal- lines désirées précitées. 



   La première phase opératoire du procédé continu de préparation des cristaux monocliniques d'acide glutamique présentant les caractéristi- ques précitées est la préparation initiale de cet acide à partir   d'une   so- lution aqueuse de monoglutamate de sodiumo Comme précédemment décrit, on réalise le plus facilement la préparation à partir de solutions relative- ment faibles de monoglutamate de sodium, dont la concentration est comprise entre environ 5 et 15 %, la concentration préférée étant voisine de 10 % On ajoute, en brassant, à la solution de monoglutamate de sodium un acide minéral non oxydant concentré, constitué de préférence par de l'acide chlor- hydrique;

   la quantité d'acide est celle nécessaire pour régler en permanen- ce le pH de la solution à une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3 On ajoute rapidement l'acide soit d'un seul coup, soit pendant une période comprise entre environ 5 et 30 secondes; l'agitation doit être telle qu'el- le procure un mélange rapide et complet de l'acide et de la solution de   mo-     noglutamate   de sodium. La cristallisation commence plutôt lentement lors- qu'on utilise des solutions de monoglutamate de sodium à la $ ou moins, mais elle commence plus rapidement lorsqu'on utilise des concentrations plus élevées en monoglutamate de sodium. Aux concentrations supérieures, un bras- sage beaucoup plus rapide est nécessaire et le temps exigé pour l'addition d'acide doit être très court pour l'obtention du produit désiré. 



   L'acide glutamique qui cristallise dans les conditions précitées est constitué essentiellement par des cristaux présentant la forme   monocli-   nique métastable. On peut les utiliser comme cristaux d'ensemencement dans la production nouvelle du même type de cristal, soit en utilisant toute suspension dont le pH est réglé entre environ 3,0 et 3,3 comme suspension d'ensemencement, soit en séparant l'acide glutamique cristallisé de la li- queur mère et en utilisant les cristaux comme cristaux d'ensemencement. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



  Lorsque l'on n'utilise pas immédiatement les cristaux d'ensemencement, il est désirable de les filtrer, de les laver et de les sécher. Une fois qu'un procédé continu est mis en oeuvre, le produit qui est constitué essentielle- ment par des cristaux monocliniques d'acide glutamique fournit les cristaux quand ils sont nécessaires. 



   Après obtention des cristaux d'ensemencement de forme   monocli-   nique de l'acide glutamique, on peu+ mettre en oeuvre un procédé continu pour la préparation de ce type de cristal, en préparant une suspension dans l'eau des cristaux d'ensemencement ou une solution de monoglutamate de so- dium ; puis, pendant que cette suspension est rapidement agitée, on ajoute simultanément et en continu une solution de monoglutamate de sodium' et un acide minéral non oxydant, tel que l'acide chlorhydrique, pour régler et maintenir le pH du mélange à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0 On a constaté qu'il est désirable que le récipient, dans lequel cette par- tie du procédé continu intervient, soit relativement petit, de sorte que l'on puisse obtenir une agitation très efficace et une sursaturation éle- vée temporaire de l'acide glutamique.

   Les dimensions relativement faibles du récipient évitent également la nécessité d'avoir une quantité importante de cristaux d'ensemencement pour le démarrage avec ces cristaux; une quanti- té de cristaux égale à environ 10 % du volume du récipient est suffisante pour assurer le fonctionnement heureux du démarrage. En fonctionnement, on envoie séparément et en continu au mélange la solution de monoglutamate de sodium et d'acide dans les quantités requises pour l'obtention d'un pH com- pris entre environ 2,5 et 4,0 et on enlève continuellement la suspension résultante pour l'envoyer dans un réservoir plus important dans lequel se produisent le refroidissement et une certaine cristallisation ultérieure. 



  De ce récipient plus important, on enlève continuellement l'acide glutami- que cristallisé, on le filtre ou on le centrifuge et on le lave avec de l'eau pour enlever les impuretés solubles dans l'eau, telles que le chlorure de sodium. On peut utiliser des concentrations, pour les solutions de mono- glutamate de sodium, aussi élevées que celles comprises entre environ 35 % et   40   %, bien que l'on obtienne une masse cristalline plus importante lors- que la concentration se trouve comprise entre 20 et 30 % 
Si les cristaux initiaux qui se trouvent dans la suspension d'ensemencement sont essentiellement constitués par des cristaux du type monoclinique,

   le procédé continu précité produit avec un excellent rendement les cristaux métastables monocliniques qui contiennent seulement des traces de cristaux stables orthorhombiques qui ont pu se former au cours du   refroi-   dissement et pendant le temps où le réglage du mélange a été maintenu en vue d'obtenir une cristallisation plus complète. 



   ' Dans un procédé discontinu pour la préparation de crist ux mo-   nocliniques   du type des cristaux d'acide glutamique, il est préférable de diluer une partie de la solution de   monoglutamate   de sodium jusqu'à environ 10 %, d'ajouter des cristaux d'ensemencement de forme monoclinique s'ils sont disponibles, et enfin de régler le pH à une valeur comprise entre en- viron 3,0 et 3,3, commre précédemment décrit. Les cristaux d'acide gluta- mique obtenus sont constitués essentiellement par des cristaux du type mo- noclinique. De nouvelles additions de solution non diluée de monoglutamate de sodium et d'acide, soit simultanément, soit alternativement, donnent naissance à une suspension dans laquelle la forme prédominante du cristal d'acide glutamique est la forme monoclinique métastable. 



   On va donner les exemples suivants simplement pour faciliter la compréhension de la présente invention et cela d'une manière non limitative. 



   Exemple 1. 



   Pour préparer au départ des cristaux monocliniques d'acide glu- tamique, susceptibles d'être utilisés comme cristaux d'ensemencement, on , prépare une solution à environ 10 % de monoglutamate de sodium à partir de 10 g. de monoglutamate de sodium et de 90 cm3 d'eau. Tout en brassant rapi- dement la'solution avec un agitateur mécanique, on ajoute à la solution de 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 l'acide chlorhydrique suffisamment concentré pour amener le pH de cette solu- tion à une valeur comprise entre 3,0 et 3,3 environ.. On ajoute l'acide à la solution pendant 15 à 30 secondes. La cristallisation commence habituellement entre 1/2 à 1 et 1 1/2 minutes, après le réglage final et complet du pH. On continue le brassage pendant deux minutes après le début de la cristallisa- tion, puis on l'interrompt.

   On sépare ensuite par filtration l'acide gluta- mique cristallisé après 2 ou 3 heures et davantage et on le lave complète- ment avec de l'eau. L'acide glutamique cristallisé produit de cette manière est constitué presque en totalité par des cristaux monocliniques. 



   Exemple II. 



   On ensemence avec environ 50 g. de cristaux monocliniques d'aci- de glutamique, préparé comme décrit dans l'exemple I,   500' cm3   d'une solution aqueuse de monoglutamate de sodium à environ 15 à 25 %. Le volume d'acide chlorhydrique nécessaire pour régler en permanence le pH de la solution à une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3 est ajouté sensiblement instan- tanément à la suspension ensemencée. La suspension résultante est vigoureuse- ment brassée   à,   la fois pendant l'addition et pendant quelques minutes après. 



  Elles est refroidie à la température ambiante et au-dessous et on la laisse se cristalliser pendant deux à cinq heures. On filtre et on lave à la ma- nière habituelle l'acide glutamique cristallisé. L'acide glutamique cris- tallisé produit de cette façon est constitué presque en totalité par des cristaux monocliniques* 
On peut également préparer les cristaux monocliniques d'acide glutamique à partir d'une solution aqueuse de monoglutamate de sodium dont la concentration est comprise entre environ 15 et 25 %, solution qui a été ensemencée avec des cristaux monocliniques, comme indiqué ci-dessus; à cet effet, on ajoute simplement lentement, pendant une durée d'environ 5 à 30 minutes, l'acide chlorhydrique nécessaire pour régler le pH au point iso- électrique de l'acide glutamique.

   On brasse bien le mélange pendant tout le temps nécessaire à l'addition d'acide. 



   Exemple III. 



   Lorsqu'on désire préparer en continu les cristaux   monoclini-   ques d'acide glutamique, on met en suspension, dans environ 500 cm3 d'eau, environ 100 g. de cristaux monocliniques produits comme dans les exemples I et II,et on les place dans un récipient contenant 600 à 700 cm3 et pour- vu d'un trop-plein. Tout en agitant vigoureusement la suspension contenue dans ce réservoir, on fait couler dans le réservoir, à une vitesse d'en- viron 500 cm3/minute, la solution aqueuse de monoglutamate de sodium dont la concentration est comprise entre environ 20 et 25 % et, en même temps, on fait couler dans ce réservoir, par un orifice d'entrée distinct, la quantité d'acide chlorhydrique nécessaire pour maintenir le pH à une va- leur comprise entre environ 3,0 et 3,3.

   Les orifices d'entrée de la solu- tion de monoglutamate de sodium et d'acide sont distincts l'un de l'autre. 



  Au cours de l'addition continue de monoglutamate de sodium et d'acide, il se produit par le trop-plein une   évacuation   continue d'une suspension d'a- cide glutamique cristallisé. On peut filtrer immédiatement ou refroidir ce produit d'évacuation, ou le maintenir sans brassage pendant environ 1 à   4   jours avant filtration, si on désire un rendement plus grand. L'acide glu- tamique cristallisé, après filtration et lavage à la manière habituelle, est constitué essentiellement par des cristaux métastables monocliniques. 



   Exemple   IV.   



   On peut préparer au départ les cristaux stables orthorhombiques de l'acide glutamique en réglant le pH d'une solution de 500 cm3 de mono- glutamate de sodium à 20 % à une valeur comprise entre environ 3,0 et 3,3, par addition lente, pendant quatre à cinq minutes, du volume nécessaire d'a- cide chlorhydrique concentré avec agitation lente, ce qui diffère de la con- centration plus basse de la solution de monoglutamate de sodium et de l'ad- 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 dition rapide de l'acide comme décrits dans l'exemple I. 



   On peut également obtenir des cristaux orthorhombiques par les procédés décrits dans les exemples II et III, à condition d'utiliser les cristaux orthorhombiques stables comme cristaux d'ensemencement au lieu des cristaux métastables monocliniques. 



   Exemple   V.   



   Pour préparer initialement un mélange comprenant à la fois des cristaux orthorhombiques stables et les cristaux orthorhombiques métastables de l'acide glutamique, on ajoute de l'acide chlorhydrique à 200 cm3 d'une so- lution de monoglutamate de sodium à   20   %, en quantité suffisante pour régler le pH   a une   valeur comprise entre 3,0 et 3,3 environ. On réalise l'addition d'acide en brassant pendant environ 10 à 15 secondes puis on agite la solu- tion résultante pendant seulement environ une seconde, pour donner naissan- ce principalement à des cristaux monocliniques, et enfin on laisse reposer sans agitation pendant 10 à 15 minutes pour provoquer la formation de cris- tal orthorhombique; l'acide glutamique ainsi obtenu est un mélange des deux formes cristallines.    



  REVENDICATIONS.    



   1. Procédé de préparation de cristaux monocliniques d'acide glu- tamique, consistant à faire cristalliser l'acide glutamique monoclinique à partir d'un mélange choisi dans le groupe qui comprend une solution aqueuse constituée essentiellement par du monoglutamate de sodium, des cristaux mono- cliniques d'acide glutamique et une quantité d'acide minéral non oxydant suf- fisante pour régler le pH de la solution en question à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0 et un mélange aqueux constitué essentiellement par du monoglutamate de sodium auquel on ajoute, en brassant pendant environ 30 secondes,une quantité suffisante d'acide minéral non oxydant pour régler le pH à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0 
2.

   Procédé pour la production de cristaux monocliniques d'acide glutamique, consistant à faire cristalliser les cristaux monocliniques d'a- cide glutamique à partir d'une solution aqueuse qui comprend au départ entre environ 5 et 40 % de monoglutamate de sodium; à lui mélanger une quantité d'acide minéral non oxydant suffisante pour régler la valeur du pH de ce mé- lange à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0, ladite solution conte- nant, depuis le début du réglage du pH jusqu'à environ 30 secondes après , l'achèvement de ce réglage, au moins un noyau cristallin monoclinique   d'aei-   de glutamique; et à récupérer les cristaux monocliniques d'acide glutamique à partir de la solution résultante qui contient des cristaux. 



   3. Procédé selon les revendications 1 et 2, dans lequel la solu- tion aqueuse précitée contient entre environ 5 et 15 % de   monoglutamate   de sodium. 



     4.   Procédé selon les revendications 1 ou 2, dans lequel l'acide susvisé est de l'acide chlorhydrique concentré. 



   5. Procédé selon les revendications 1 ou 2, dans lequel on ajou- te toute la quantité requise d'acide en brassant pendant environ 10 à 30 se- condes. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



    IMPROVEMENTS IN THE PREPARATION OF GLUTAMIC ACID.



   The present invention relates to a process for preparing glutamic acid from sodium monoglutamate. More particularly, the present invention relates to a process for preparing granulated anhydrous crystals, flowing easily in the hand, from glutamic acid, crystals with a high degree of purity.,
A further subject of the present invention is a process for the preparation of monoclinic crystals of glutamic acid, which process consists in crystallizing glutamic acid in monoclinic crystals from a mixture taken from the group consisting of a compressed aqueous solution. - essentially containing sodium monoglutamate, monoclinic crystals of glutamic acid, a sufficient quantity of non-oxidizing mineral acid to adjust the pH of the solution to a value between approximately 2.5 and 4.0,

   as well as an aqueous mixture comprising essentially sodium monoglutamate to which is added, with stirring, for about 30 seconds, a sufficient quantity of a non-oxidizing mineral acid to adjust the pH to a value between 2.5 and 4.0
There are several well known processes for the preparation of glutamic acid. From a technical point of view, the most practical starting material is wheat gluten or a by-product of the manufacture of sugar beet, known as Steffeno's filtrate Usually, the glutamic acid thus obtained is not of pharmaceutical grade and is usually converted into sodium monoglutamate by addition of welded sodium. Sodium monoglutamate, when properly purified, finds wide use in the food industry.

   It is, however, desirable to prepare glutamic acid having a high degree of purity. This is usually obtained by first converting the relatively crude glutamic acid to sodium monoglutamate by adding sodium hydroxide; sodium lemonoglutamate, easily soluble in water, is then subjected to several decoloration and purification processes

 <Desc / Clms Page number 2>

 to obtain a quality product * After purification, the sodium monoglutamate, which is in aqueous solution, is again converted into glutamic acid by adding hydrochloric acid.

   After crystallization of glutamic acid, the resulting suspension is filtered or centrifuged and the resulting cake washed with water to remove the sodium chloride present as a result of the hydrochloric acid reaction. with sodium monoglutamate and other water soluble impurities.



   In this regard, difficulties are encountered due to the fact that the crystallized glutamic acid resulting from centrifugation usually agglomerates in the form of a hard cake and retains a large mother liquor. This requires the use of relatively large amounts of water to reduce the salt content of the cake to an acceptable level.



  The final washed cake still contains a large percentage of water which is entrained in the next phase of the process. It is also very difficult to remove the crystalline cake of glutamic acid from the centrifuge.



     It has been found that the origin of the aforementioned difficulties is essentially due to the specific shape of the crystal of glutamic acid which arises in the process described above. Crystals are typically made up of fine needles or fragile elongated plates that belong to the orthorhombic system. These crystals also have a tendency to shatter into irregular fragments, and when handled in relatively large quantities a considerable dust results which constitutes an explosion hazard at the same time as it results in hazardous conditions. unwanted work.



   Although the crystals are anhydrous, the gathering of large amounts of crystals in the presence of a relatively low water content, as provided by washing a centrifuge mass made up of such crystals, determines the retention of water. water in the cake and forces the cake itself to cling firmly to the walls of the centrifugal apparatus, so ..¯ne, as previously mentioned, there is considerable difficulty in removing this cake.

   This crystalline form of glutamic acid, after drying, does not flow freely in the hand and, due to its needle-like shape, a lot of space is lost when storing and shipping items. quantities of any size, which constitutes a difference with the product obtained by the new process, object of the invention.



   Crystallized glutamic acid is cited in the literature as belonging to the orthorhombic system, its form of crystallization varying according to the methods of preparation. keensn, in volume 62 of the "Journal of Biochemistry", pages 165-172, describes the glutamic acid crystal as an orthorhombic tetrahedron. Other references refer to crystals of glutamic acid in the form of ortho-rhombic sphenoids or rhombic bisphenoids.



   Crystallographic information on L-gltuamic acid can be found in Grath's work "Chemische Kristallographie", Tl. 3, 407 (Leipzig, 1910); in Beilstein's work "Handbuch Di-Organischen Chemie", Vol IV, page 490 (1922); and in the work of A.w. Winchell "Optical Properties of Organ Copounds", page 56 (University of Wisconsis Press, Madison, 1943). L-glutamic acid crystals are described as orthorhombic sphenoids with linear axial constants of a: b: c = 0.687; 1: 0.8551 of various shapes, sphenoidal or having the appearance of truncated prisms.



   Birnal, in "Zeitschrift für Kristallographie", 78, 363-9 (1931), gave the constants of the unit crystal cell in the following form: ao = 7.06 A, bo = 10, 3 A and co = 8 , 75 A.



   As far as is known, the orthorhombic crystal of glutamic acid, described in the aforementioned references', is the stable form

 <Desc / Clms Page number 3>

 obtained at room temperature, in the presence of its saturated aqueous solution or else in the presence of the mother liquor obtained in the preparation of a quality glutamic acid, from sodium monoglutamate, as previously described.



   This orthorhombic crystal of glutamic acid is usually made by slowly adding to the above solution and stirring the amount of hydrochloric acid necessary to adjust the pH of a solution comprising between about 20 and 25% monoglutamate. sodium, between about 3.0 and 3.3; it is also possible to prepare a solution of sodium monoglutamate by seeding it beforehand with the aforementioned crystals of glutamic acid, then by adjusting the pH with a mineral acid to a value of between 3.0 and 3.3 approximately. - De gives a product consisting essentially of the above-mentioned ortho-rhombic crystal.



   The preparation and continuous growth of this type of crystal is almost certain in a continuous process in which solutions of hydrochloric acid and sodium monoglutamate are slowly and simultaneously added to a large circulating mass of solid material. suspension containing the stable orthorhombic crystals of glutamic acid, which mass which, by the continuous addition of sodium monoglutamate and hydrochloric acid, is maintained at a pH between about 3.0 and 3.3
The main object of the invention is to obtain a glutamic crystal form which appears in the form of grains rather than that of platelets or needles.



   A further object of the invention is a preparation of a crystalline form of hydrochloric acid which possesses the desirable characteristics of filterability, good agglomeration for shipping and which is resistant to powdering or dusting.
The invention also relates to a new form of crystallized glutamic acid consisting essentially of crystals having a monoclinic form and having linear axial constants of a: b: c = 0.703: 1: 1.422ss = 110 1 ', in which the unit cell of the monoclinic crystal has the following properties: ao = 6.18 A, bo = 8.80 A, and co = 12.50 A.



   Other characteristics of the present invention will become apparent on reading the description which follows.



   It has been found that a monoclinic crystalline form of glutamic acid, granular form, free flowing by hand, easily filterable and requiring less space for storage and shipping, can be produced. causing the aforementioned monoclinic crystals of glutamic acid to crystallize from a mixture taken from the group which comprises an aqueous solution consisting essentially of sodium monoglutamate, monoclinic crystals of glutamic acid and a non-oxidizing mineral acid in an amount sufficient to adjust the pH of the above solution to a value between about 2.5 and 4.0;

   and an aqueous mixture comprising essentially sodium monoglutamate to which is added with stirring, for about 30 seconds, a non-oxidizing mineral acid in an amount sufficient to adjust the pH to a value between about 2.5 and 4.0.
It has been found that this type of glutamic acid crystal is metastable in its saturated aqueous solution, or in the mother liquor of glutamic acid suspension, made by adjusting the pH of the sodium monoglutamate solution to a value between 2 , 5 and 4.0 using hydrochloric acid. The term "metastable", as used in the specification and in the summary, refers to crystals of glutamic acid which, when in contact with a saturated solution and, when present in the presence of stable orthorhombic crystal,

   slowly dissolve. And crystallize in the stable orthorhombic form until, at equilibrium, only the orthorhombic crystal exists together.

 <Desc / Clms Page number 4>

 than stable and saturated solution.



   Glutamic acid exhibiting the above-mentioned desired crystalline properties is obtained when the pH of an aqueous solution of sodium monoglutamate, using concentrated mineral acid, is adjusted to a value of between about 2.5 and 4.0 under the conditions which will be described.



   Although it is preferred to use concentrated hydrochloric acid, any non-oxidizing mineral acid can be used under the conditions of production. The term “non-oxidizing mineral acid”, as used in the description and in the claims, is intended to denote a non-oxidizing mineral acid under the conditions of production; the term glutamic acid "as used in the specification and in the claims refers to L-glutamic acid, i.e. glutamic acid which has a natural optical gyrating power.



   Among the important conditions which must be met in order to prepare this type of crystal, we can cite: the correct concentration of the sodium monoglutamate solution, the way in which the acid addition is carried out and the type of acid. agitation or stirring. These three conditions are interrelated; can vary any of them within certain limits and as will be described below.



   It has been found that, during the initial preparation of monoclinic crystals of glutamic acid, the most desirable concentration of sodium monoglutamate is between about 5 and 15% and preferably in the region of 10%. of sodium monoglutamate in water.



   Although it has been preferred to adjust the pH of the above solution of sodium monoglutamate to a value between about 3.0 and 3.3 with the required content of concentrated hydrochloric acid, significant amounts of monoclinic crystals can be prepared by adjusting the pH between about 2.5 and 4.0
In order to initially prepare the monoclinic crystals of glutamic acid, it is necessary to carry out the above-mentioned pH adjustment at a rate such that the formation of at least one monoclonal crystal nucleus is ensured. before the formation of rhombic crystal nuclei.

   To achieve this result, it is preferable either to mix at the same time the sodium monoglutamate solution and a sufficient amount of concentrated hydrochloric acid to maintain the pH of the resulting mixture at a value of between about 3 , 0 and 3.3 or to mix the acid and the sodium monoglutamate, so that the volume of acid necessary to adjust the pH in the above range can be added and is added for about 5 to 30 seconds and preferably for about 10 to 20 seconds.



   When under the preferred conditions previously described, virtually no crystal forms for 20 or 30 seconds, or more, after the completion of the acid addition. As previously established, the above conditions of acid addition rate and sodium monoglutamate concentration can vary. However, the pH adjustment can be achieved by stirring or stirring. At higher concentrations of sodium monoglutamate, significant supersaturation of glutamic acid is obtained and crystallization of both forms of crystals begins earlier. Monoclinic metastable crystals are the ones that apparently form first.

   To obtain the maximum yields of the aforementioned monoclinic crystals, the agitation should be such that one can obtain those first formed crystals which act as mother crystals throughout the solution before the stable orthorhombic form appears in appreciable quantity. any. From this, the solution is in practice seeded with the aid of monoclimate crystals and, with rapid stirring, the seed crystals are dispersed in every part of the solution, causing the maximum crystallization of this type. crystal.

 <Desc / Clms Page number 5>

 



   As previously established, for the initial preparation of the monoclinic crystals of glutamic acid, a sodium monoglutamate is used, the concentration of which is between about 5 and 15% and is preferably around 10%.
This concentration range has been found to give the maximum percentage yield of monoclinic crystals when this particular concentration of sodium monoglutamate is used.

   However, once a certain quantity of this type of crystal has been obtained, it is possible to use, for seeding, more concentrated solutions of sodium monoglu- tamate, that is to say of which the concentration goes up to 40%, in order to obtain higher yields of monoclinic crystals per unit of volume handled. It is possible either to separate from their mother liquor or to use without separation in the form of a suspension, monocline crystals to be used for seeding If they are to be stored before use, it is preferable to filter them, wash them and then dry them.



  The simplest method of using the seed crystals is to use all of the suspension which contains these crystals. The suspension can be added to the sodium monoglutamate solution or the sodium monoglutamate solution to the seeding suspension. When the sodium monoglutamate solution has been seeded with the metastable monoclinic crystals, the pH is adjusted to between about 2.5 and 4.0 The seeding of monoclinic crystals is intended to determine the crystallization of this type of glutamic acid crystal, preferably in the stable orthorhombic form. The amount of seed required is very closely related to the speed of mixing.

   To get the returns. maximum in monoclinic type crystals, the speed and type of stirring should distribute the amount of seed used throughout the mass of the solution in such a way that, in practice, there is a seed crystal in little By using the monoclinic crystals of glutamic acid to seed the sodium monoglutamate solution, it is possible to carry out, as will be described hereinafter, a process: at each point where crystallization is likely to occur. continuous obtaining of quality glutamic acid, provided with the above-mentioned desired crystalline characteristics.



   The first operational phase of the continuous process for the preparation of monoclinic crystals of glutamic acid exhibiting the aforementioned characteristics is the initial preparation of this acid from an aqueous solution of sodium monoglutamate. As previously described, the most the preparation from relatively weak solutions of sodium monoglutamate, the concentration of which is between about 5 and 15%, the preferred concentration being close to 10%, is added, with stirring, to the solution of sodium monoglutamate a concentrated non-oxidizing mineral acid, preferably consisting of hydrochloric acid;

   the quantity of acid is that necessary to permanently adjust the pH of the solution to a value between about 3.0 and 3.3 The acid is added rapidly either all at once or over a period of between about 5 and 30 seconds; agitation should be such as to provide rapid and thorough mixing of the acid and the sodium monoglutamate solution. Crystallization begins rather slowly when using sodium monoglutamate solutions at $ or less, but begins more quickly when using higher concentrations of sodium monoglutamate. At higher concentrations much faster brazing is required and the time required for the addition of acid must be very short to obtain the desired product.



   The glutamic acid which crystallizes under the above conditions consists essentially of crystals having the metastable monocline form. They can be used as seed crystals in the new production of the same type of crystal, either by using any suspension whose pH is set between about 3.0 and 3.3 as a seed suspension or by separating the acid. glutamic acid crystallized from the mother liquor and using the crystals as seed crystals.

 <Desc / Clms Page number 6>

 



  When the seed crystals are not immediately used, it is desirable to filter, wash and dry them. Once a continuous process is carried out, the product which consists essentially of monoclinic crystals of glutamic acid provides the crystals when they are needed.



   After obtaining the seed crystals of monocline form of glutamic acid, a continuous process can be carried out for the preparation of this type of crystal, by preparing a suspension in water of the seed crystals or a sodium monoglutamate solution; then, while this suspension is rapidly stirred, simultaneously and continuously added a solution of sodium monoglutamate 'and a non-oxidizing mineral acid, such as hydrochloric acid, to adjust and maintain the pH of the mixture at a value between about 2.5 and 4.0 It has been found that it is desirable that the vessel in which this part of the continuous process takes place be relatively small so that very efficient agitation and supersaturation can be achieved. temporary high glutamic acid.

   The relatively small dimensions of the container also obviate the need to have a large amount of seed crystals for starting with these crystals; an amount of crystals equal to about 10% of the container volume is sufficient to ensure successful start-up operation. In operation, the solution of sodium monoglutamate and acid in the amounts required to obtain a pH of between about 2.5 and 4.0 is fed to the mixture separately and continuously and the solution is continuously removed. resulting suspension to send it to a larger tank where cooling and some subsequent crystallization occur.



  From this larger vessel, the crystallized glutamic acid is continuously removed, filtered or centrifuged, and washed with water to remove water soluble impurities, such as sodium chloride. Concentrations of sodium monoglutamate solutions as high as between about 35% and 40% can be used, although a greater crystal mass is obtained when the concentration is between 20 and 30%
If the initial crystals which are in the seeding suspension are essentially constituted by crystals of the monoclinic type,

   the aforesaid continuous process produces in excellent yield the monoclinic metastable crystals which contain only traces of stable orthorhombic crystals which may have formed during cooling and during the time when the mixing control was maintained in order to obtain more complete crystallization.



   'In a batch process for the preparation of crystalline crystals of the glutamic acid crystal type, it is preferable to dilute part of the sodium monoglutamate solution to about 10%, to add crystals of sodium monoglutamate. seeding in monoclinic form if available, and finally adjusting the pH to a value between about 3.0 and 3.3, as previously described. The crystals of glutamic acid obtained consist essentially of crystals of the monoclinic type. Further additions of undiluted sodium monoglutamate and acid solution, either simultaneously or alternately, give rise to a suspension in which the predominant form of the glutamic acid crystal is the metastable monoclinic form.



   The following examples will be given simply to facilitate understanding of the present invention in a nonlimiting manner.



   Example 1.



   In order to prepare at the start monoclinic crystals of glutamic acid, capable of being used as seed crystals, a solution of approximately 10% of sodium monoglutamate is prepared from 10 g. of sodium monoglutamate and 90 cm3 of water. While rapidly stirring the solution with a mechanical stirrer, the solution is added to

 <Desc / Clms Page number 7>

 hydrochloric acid sufficiently concentrated to bring the pH of this solution to a value of between about 3.0 and 3.3. The acid is added to the solution for 15 to 30 seconds. Crystallization usually begins between 1/2 to 1 and 1 1/2 minutes, after the final and complete pH adjustment. Stirring is continued for two minutes after the start of crystallization and then stopped.

   The crystallized glutamic acid is then filtered off after 2 or 3 hours and more and washed completely with water. The crystallized glutamic acid produced in this way consists almost entirely of monoclinic crystals.



   Example II.



   Inoculated with approximately 50 g. of monoclinic crystals of glutamic acid, prepared as described in Example I, 500 cm 3 of about 15 to 25% aqueous sodium monoglutamate solution. The volume of hydrochloric acid required to continuously adjust the pH of the solution to a value between about 3.0 and 3.3 is added substantially instantaneously to the seeded suspension. The resulting suspension is stirred vigorously, both during the addition and for a few minutes afterwards.



  It is cooled to room temperature and below and allowed to crystallize for two to five hours. The crystallized glutamic acid is filtered and washed in the usual way. The crystallized glutamic acid produced in this way consists almost entirely of monoclinic crystals *
The monoclinic crystals of glutamic acid can also be prepared from an aqueous solution of sodium monoglutamate, the concentration of which is between about 15 and 25%, which solution has been seeded with monoclinic crystals, as indicated above; for this purpose, the hydrochloric acid necessary to adjust the pH to the isoelectric point of glutamic acid is simply added slowly over a period of about 5 to 30 minutes.

   The mixture is stirred well for the time necessary for the addition of acid.



   Example III.



   When it is desired to continuously prepare the monoclinic crystals of glutamic acid, about 100 g is suspended in about 500 cm 3 of water. of monoclinic crystals produced as in Examples I and II, and placed in a container containing 600 to 700 cm3 and provided with an overflow. While vigorously stirring the suspension contained in this reservoir, the aqueous solution of sodium monoglutamate, the concentration of which is between about 20 and 25%, is run into the reservoir at a speed of about 500 cm 3 / minute. at the same time, the quantity of hydrochloric acid necessary to maintain the pH between about 3.0 and 3.3 is poured into this reservoir through a separate inlet.

   The inlet ports for the sodium monoglutamate and acid solution are separate from each other.



  During the continuous addition of sodium monoglutamate and acid, a continuous discharge of a suspension of crystallized glutamic acid occurs through the overflow. This discharge can be filtered immediately or cooled, or kept unmashed for about 1 to 4 days prior to filtration, if greater yield is desired. The crystallized glutamic acid, after filtration and washing in the usual manner, consists essentially of monoclinic metastable crystals.



   Example IV.



   Stable orthorhombic glutamic acid crystals can be prepared initially by adjusting the pH of a 500 cm3 solution of 20% sodium monoglutamate to a value between about 3.0 and 3.3, by adding slow, for four to five minutes, the necessary volume of concentrated hydrochloric acid with slow stirring, which differs from the lower concentration of sodium monoglutamate solution and ad-

 <Desc / Clms Page number 8>

 rapid acid release as described in Example I.



   Orthorhombic crystals can also be obtained by the methods described in Examples II and III, provided that the stable orthorhombic crystals are used as seed crystals instead of the monoclinic metastable crystals.



   Example V.



   To initially prepare a mixture comprising both stable orthorhombic crystals and metastable orthorhombic crystals of glutamic acid, hydrochloric acid is added to 200 cc of a 20% sodium monoglutamate solution, in an amount. sufficient to adjust the pH to a value between approximately 3.0 and 3.3. The addition of acid is made with stirring for about 10 to 15 seconds, then the resulting solution is stirred for only about one second, to give rise mainly to monoclinic crystals, and finally allowed to stand without stirring for 10. 15 minutes to induce orthorhombic crystal formation; the glutamic acid thus obtained is a mixture of the two crystalline forms.



  CLAIMS.



   1. Process for the preparation of monoclinic crystals of glutamic acid, consisting in crystallizing monoclinic glutamic acid from a mixture selected from the group which comprises an aqueous solution consisting essentially of sodium monoglutamate, mono crystals. - clinics of glutamic acid and a quantity of non-oxidizing mineral acid sufficient to adjust the pH of the solution in question to a value between approximately 2.5 and 4.0 and an aqueous mixture consisting essentially of monoglutamate of sodium to which is added, with stirring for about 30 seconds, a sufficient quantity of non-oxidizing mineral acid to adjust the pH to a value between about 2.5 and 4.0
2.

   A process for the production of monoclinic crystals of glutamic acid comprising crystallizing the monoclinic crystals of glutamic acid from an aqueous solution which initially comprises between about 5 and 40% sodium monoglutamate; in mixing therewith a quantity of non-oxidizing mineral acid sufficient to adjust the pH value of this mixture to a value between approximately 2.5 and 4.0, said solution containing, from the start of the pH adjustment until about 30 seconds after the completion of this adjustment, at least one monoclinic crystal nucleus of glutamic ae; and recovering the monoclinic crystals of glutamic acid from the resulting solution which contains crystals.



   3. A process according to claims 1 and 2, wherein the above aqueous solution contains between about 5 and 15% sodium monoglutamate.



     4. Method according to claims 1 or 2, wherein the above-mentioned acid is concentrated hydrochloric acid.



   5. A process according to claims 1 or 2, wherein all the required amount of acid is added with stirring for about 10 to 30 seconds.

** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.


    

Claims (1)

6 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on refroidit la solution à la température ambiante après addi- tion d'acide jusqu'à ce que la cristallisation se produise, puis on sépare le produit constitué essentiellement par des cristaux monocliniques d'acide glutamique, cristaux ayant des constantes linéaires axiales de a :b:c =0,703 :1:1,422' = 110 51, 7 Procédé pour la production de cristaux monocliniques d'acide glutamique, dans lequel on ensemence une solution aqueuse qui contient entre <Desc/Clms Page number 9> environ 5 et 40 % de monoglutamate de sodium par des cristaux monocliniques d'acide glutamique; on mélange à cette solution une quantité d'acide minéral non oxydant, suffisante pour donner un pH compris entre environ 2,5 et 4,0; 6. Process according to any one of the preceding claims, in which the solution is cooled to room temperature after addition of acid until crystallization takes place, then the product consisting essentially of monoclinic crystals is separated off. 'glutamic acid, crystals having axial linear constants of a: b: c = 0.703: 1: 1.422' = 110 51, 7 Process for the production of monoclinic crystals of glutamic acid, in which an aqueous solution is inoculated which contains between <Desc / Clms Page number 9> about 5 and 40% sodium monoglutamate by monoclinic crystals of glutamic acid; a quantity of non-oxidizing mineral acid, sufficient to give a pH of between approximately 2.5 and 4.0, is mixed with this solution; on fait cristalliser les cristaux monocliniques d'acide glutamique et on ré- cupère les cristaux précités de la suspension résultante contenant les cris- taux. the monoclinic crystals of glutamic acid are crystallized and the above crystals are recovered from the resulting suspension containing the crystals. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel on ensemence une solution aqueuse contenant entre environ 5 et 20 % de monoglutamate de sodium avec des cristaux monocliniques d'acide glutamique ; on ajoute au mé- lange résultant, en brassant, le volume d'acide chlorhydrique concentré nécessaire pour régler le pH du mélange à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0 et on sépare, après cristallisation, un produit constitué essen- tiellement par des cristaux monocliniques d'acide glutamique dont les con- EMI9.1 stantes linéaires axiales sont les suivantes: a:b:c = 0,703:1:1,422 fi = 110 51'. 8. The method of claim 7, wherein an aqueous solution containing between about 5 and 20% sodium monoglutamate is seeded with monoclinic crystals of glutamic acid; to the resulting mixture is added, with stirring, the volume of concentrated hydrochloric acid necessary to adjust the pH of the mixture to a value between about 2.5 and 4.0 and, after crystallization, a product consisting essentially of is separated. mainly by monoclinic crystals of glutamic acid, the con- EMI9.1 Axial linear stants are as follows: a: b: c = 0.703: 1: 1.422 fi = 110 51 '. 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel on prépare dans un récipient une suspension de cristaux monocliniques d'acide glutamique; on ajoute en continu à cette solution des quantités proportionnées d'une solu- tion aqueuse de monoglutamate de sodium dont la concentration est comprise entre environ 5 et 40% 10 Procédé pour la production de cristaux monocliniques d'acide glutamique;, dans lequel on règle le pH d'une solution aqueuse, dont la con- centration est comprise entre environ 5 et 40 % de monoglutamate de sodium, à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0, ce réglage étant exécuté avec de l'acide chlorhydrique en brassant pendant environ 30 secondes ; 9. The method of claim 8, wherein preparing in a container a suspension of monoclinic crystals of glutamic acid; proportional amounts of an aqueous solution of sodium monoglutamate, the concentration of which is between about 5 and 40%, are continuously added to this solution. A process for the production of monoclinic crystals of glutamic acid ;, in which the pH of an aqueous solution, the concentration of which is between about 5 and 40% sodium monoglutamate, is adjusted to a value of between about 2.5 and 4.0, this adjustment being made with hydrochloric acid, stirring for about 30 seconds; on ajoute continuellement et séparément à la suspension résultante des quanti- tés de solution aqueuse de monoglutamate de sodium et d'acide chlorhydrique concentré dans des proportions telles que l'on maintienne le pH des solu- tions contenues dans le réservoir entre environ 2,5 et 4,0; on évacue en con- tinu la suspension résultante hors du réservoir et on récupère de cette so- lution les cristaux monocliniques d'acide glutamique-. Amounts of aqueous solution of sodium monoglutamate and concentrated hydrochloric acid are continuously and separately added to the resulting suspension in proportions such that the pH of the solutions contained in the reservoir is maintained between about 2.5 and 4.0; the resulting suspension is continuously discharged from the reservoir and the monoclinic crystals of glutamic acid are recovered from this solution. 11, Procédé continu pour la production d'acide glutamique cris- tallin, dans lequel on réunit sensiblement en même temps dans un réservoir une solution de monoglutamate de sodium avec le volume d'acide chlorhydrique concentré nécessaire pour régler le pH à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0; on agite et on refroidit la solution jusqu'à la température am- biante; 11, Continuous process for the production of crystalline glutamic acid, in which a solution of sodium monoglutamate is combined substantially simultaneously in a tank with the volume of concentrated hydrochloric acid necessary to adjust the pH to a value between about 2.5 and 4.0; the solution is stirred and cooled to room temperature; on ajoute à la suspension résultante des quantités de monoglutamate de sodium et d'acide chlorhydrique concentré telles qu'elles maintiennent le pH des solutions contenues dans le réservoir à une valeur comprise entre environ 2,5 et 4,0; on évacue en continu la suspension résultante, hors du réservoir, et on obtient, à partir de cette suspension, un produit constitué essentiellement par de l'acide glutamique cristallisé dont les cristaux sont des cristaux monocliniques avec des cqnstantes axiales linéaires de a:b:c = EMI9.2 0, " 03 :1: l, /22 110 51'. quantities of sodium monoglutamate and concentrated hydrochloric acid are added to the resulting suspension such as to maintain the pH of the solutions contained in the reservoir at a value between about 2.5 and 4.0; the resulting suspension is continuously evacuated from the reservoir, and a product consisting essentially of crystallized glutamic acid, the crystals of which are monoclinic crystals with linear axial constant of a: b, is obtained from this suspension: c = EMI9.2 0, "03: 1: 1, / 22 110 51 '. 12. Acide glutamique cristallisé granulé, anhydre et métastable se présentant sous la forme et les dimensions d'un prisme monoclinique et possédant les constantes linéaires axiales suivantes: a:b:c = 0,703:1:1,422ss =110 51' 13 Forme cristalline d'acide glutamique constitué essentielle- ment par des cristaux typiquement anhydres, métastables s'écoulant libre- ment dans la main et présentant une forme et des dimensions qui sont celles du système prismatique monoclinique; ces cristaux ont des constantes linéai- res axiales de.a:b:c = 0,703:1:1,422 = 110 51'. 12. Granulated, anhydrous and metastable crystallized glutamic acid in the shape and dimensions of a monoclinic prism and having the following axial linear constants: a: b: c = 0.703: 1: 1.422ss = 110 51 ' 13 Crystalline form of glutamic acid consisting essentially of typically anhydrous, metastable crystals flowing freely in the hand and having a shape and dimensions which are those of the monoclinic prismatic system; these crystals have axial linear constants of a: b: c = 0.703: 1: 1.422 = 110 51 '.
BE493858D BE493858A (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE493858A true BE493858A (en)

Family

ID=137761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE493858D BE493858A (en)

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE493858A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1070720C (en) Method for recovering organic compound from solutions
EP0116389B1 (en) Solid fructose
US2315699A (en) Crystallization of sorbitol
US6414138B1 (en) Process for producing mixtures rich in 1,6-GPS or 1,1-GPM
BE493858A (en)
FR2496124A1 (en) PROCESS FOR THE CONTINUOUS CRYSTALLIZATION OF ALPHA-DEXTROSE MONOHYDRATE UNDER ENERGY AGITATION
FR2646842A1 (en) PROCESS FOR REDUCING THE SODIUM CHLORIDE CONTENT IN POTASSIUM CHLORIDE AND APPARATUS FOR THE IMPLEMENTATION THEREOF
BE573797A (en)
BE491132A (en)
US2357838A (en) Preparation of a sugar
RU2347817C1 (en) Method of crystallising glucose
EP0971040B1 (en) Process for preparing crystallized fructose
BE517976A (en)
US3592688A (en) Dextrose crystallization process
US3454425A (en) Refining and recrystallizing of sugars using aqueous alcohols
BE1004566A4 (en) Method for producing crystal mixed 5&#39;-quanylate disodium and disodium 5&#39;-inosinate.
US270699A (en) Method of crystallizing grape-sugar
BE541073A (en)
BE352788A (en)
RU2399677C1 (en) Sucrose crystallisation method
BE541615A (en)
BE408394A (en)
US1658998A (en) Process of making grape sugar
BE543122A (en)
BE521867A (en)