ES2242583T3 - Aislamiento y utilizacion de pentosanos de subproductos de la industria. - Google Patents
Aislamiento y utilizacion de pentosanos de subproductos de la industria.Info
- Publication number
- ES2242583T3 ES2242583T3 ES00308716T ES00308716T ES2242583T3 ES 2242583 T3 ES2242583 T3 ES 2242583T3 ES 00308716 T ES00308716 T ES 00308716T ES 00308716 T ES00308716 T ES 00308716T ES 2242583 T3 ES2242583 T3 ES 2242583T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- pentosan
- water
- pentosans
- linker
- alkali
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 14
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims abstract description 10
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 238000010563 solid-state fermentation Methods 0.000 claims abstract description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 11
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 150000001298 alcohols Chemical group 0.000 claims description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 11
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 10
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 37
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- UGTZMIPZNRIWHX-UHFFFAOYSA-K sodium trimetaphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P1(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)O1 UGTZMIPZNRIWHX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 11
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 9
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 206010016807 Fluid retention Diseases 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 6
- 230000035040 seed growth Effects 0.000 description 6
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 5
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 4
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 4
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 3
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 3
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 3
- 229940100445 wheat starch Drugs 0.000 description 3
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 2
- QIWSNHDDPBAIMS-UHFFFAOYSA-A [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O QIWSNHDDPBAIMS-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000008429 bread Nutrition 0.000 description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical compound [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 235000019714 Triticale Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000089 arabinosyl group Chemical group C1([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO1)* 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 235000019820 disodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- GYQBBRRVRKFJRG-UHFFFAOYSA-L disodium pyrophosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])(=O)OP(O)([O-])=O GYQBBRRVRKFJRG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940038485 disodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000015927 pasta Nutrition 0.000 description 1
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 235000015099 wheat brans Nutrition 0.000 description 1
- 241000228158 x Triticosecale Species 0.000 description 1
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
- A01K1/015—Floor coverings, e.g. bedding-down sheets ; Stable floors
- A01K1/0152—Litter
- A01K1/0155—Litter comprising organic material
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/28—Polysaccharides or their derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L15/60—Liquid-swellable gel-forming materials, e.g. super-absorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B30/00—Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
- C08B30/10—Working-up residues from the starch extraction, e.g. potato peel or steeping water, including pressing water from the starch-extracted material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
- C08B37/0057—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid beta-D-Xylans, i.e. xylosaccharide, e.g. arabinoxylan, arabinofuronan, pentosans; (beta-1,3)(beta-1,4)-D-Xylans, e.g. rhodymenans; Hemicellulose; Derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Abstract
Un procedimiento para tratar pentosanos que comprende las siguientes etapas: a) calentar una fracción que contiene pentosano a 40-120º C, preferiblemente por encima de 60º C, b) tratar la fracción de pentosano con álcali, c) añadir un reactivo fosfato, en el que la razón de pentosano a otros componentes está entre 27, 6/8/8 y 27, 6/0, 25/0 de pentosano/álcali/fosfato d) neutralizar el producto con un ácido, y e) recolectar el pentosano tratado.
Description
Aislamiento y utilización de pentosanos de
subproductos de la industria del almidón.
La presente invención se refiere a la
modificación de los pentosanos de los cereales. Específicamente,
los pentosanos se tratan con calor y álcali. Opcionalmente, los
pentosanos se entrecruzan con un agente de entrecruzamiento. Después
de la neutralización, los derivados de pentosano, dependiendo de la
aplicación deseada, se laven y se secan. Los derivados de pentosano
muestran una elevada capacidad de unirse al agua, y se utilizan por
esta capacidad como componentes de super-absorción
en pañuelos de papel, productos higiénicos, relleno para cajas de
gatos, y como enlazador en cubiertas de suelos agrícolas o en
medios de fermentación en estado sólido.
Los pentosanos son polisacáridos que consisten
predominantemente en xilanos sustituidos con arabinosa. Pueden
encontrarse en grandes cantidades en las paredes celulares de las
semillas de los granos, donde participan en el mantenimiento de la
integridad estructural de la pared celular. Los pentosanos se
encuentran particularmente en el trigo, donde típicamente suponen
alrededor del 2% de la harina molida. El trigo se utiliza en
grandes cantidades en la industria del almidón. Un procedimiento
típico para obtener almidón del trigo comprende las siguientes
etapas.
El trigo se muele para formar harina. La harina
se mezcla con agua en un mezclador y se forma una pasta. La pasta
se lava y se diluye, lo que proporciona una solución de pasta que
contiene almidón suspendido y gluten en partículas. El gluten y el
almidón se recuperan separadamente de la solución de pasta. El
resto de la solución, y las aguas del lavado contienen pentosano.
La concentración de estos flujos sobre centrífugas o filtros puede
proporcionar flujos que contienen más del 10% de penstosano. Una
composición típica tiene 10-45% de pentosano,
5-20% de proteínas y 20-70% de
almidón. Un ejemplo es el "alimento líquido" (Cerestar wheat
starch C), vendido en la industria de alimentación porcina con una
composición de alrededor del 7% de proteínas, 13% de pentosano y
60% de almidón.
Los pentosanos derivados del material de la pared
celular del endospermo interior son inusuales porque son solubles
en agua hasta el 20-25% (peso/peso). Se forman
soluciones altamente viscosas a concentraciones tan bajas como del
1% (peso/peso).
Los pentosanos del trigo se utilizan generalmente
para mejorar la calidad del pan. Los pentosanos tienen una alta
capacidad de unirse al agua, y como consecuencia el pan se vuelve
menos seco, y permanece fresco durante más tiempo, el llamado efecto
anti-rancio. Otras aplicaciones para los pentosanos
del trigo no han sido extensamente exploradas hasta el momento, y
esto es debido principalmente al hecho de que es difícil de secar y
de proporcionan un deterioro de elevada viscosidad a las soluciones
de bajo contenido en sustancia seca.
Los materiales/absorbedores que se unen al agua
se utilizan principalmente en el campo de los productos higiénicos
y en la construcción. En los productos higiénicos se encuentran
absorbedores en los pañales, las servilletas de papel, los pañuelos
de papel y en productos médicos. En la industria de la construcción,
éstos se añaden al cemento y al hormigón para controlar, por
ejemplo la formación de polvo y prevenir el fuego. Otras
aplicaciones se encuentran en áreas tan diversas como las camas de
agua, el aislamiento de los cables ópticos y los productos
sanitarios para gatos.
La característica esencial de los absorbedores es
una elevada capacidad de unirse al agua, que debería mantenerse
cuando se aplica presión. Además, la capacidad de unión al agua es
preferiblemente no influenciable por la presencia de sales. Los
absorbedores que se utilizan actualmente a gran escala son
principalmente polímeros orgánicos. El aumento en la utilización de
este tipo de productos, produce un aumento del crecimiento de la
presión ambiental. Sería deseable producir absorbedores basados en
productos biológicos y biodegradables.
Los absorbedores biológicos y biodegradables
pueden utilizarse como enlazadores en productos típicos agrícolas
como Biotop™, Terra Star (De Boomkwekerij 19, 1999), que previenen
el crecimiento de malas hierbas, mediante la formación de una capa
de suelo que puede degradarse. Estas capas compiten con las
envolturas de plástico y con los herbicidas.
Los medios para fermentación en estado sólido
necesitan unirse a grandes cantidades de agua. La adición de
absorbedores podría aumentar la capacidad de retención de agua del
medio. Un absorbedor para esta aplicación debería ser
preferiblemente biológico y biodegradable.
En el documento
DE-A-1924900 se describe un
procedimiento para modificar químicamente los polisacáridos,
incluyendo los pentosanos. Según este documento, los pentosanos
pueden entrecruzarse para producir un derivado que tiene una
viscosidad aumentada. El documento
DE-A-3405208 describe un
procedimiento para preparar un agente de unión a agua basado en
hemicelulosa, que incluye tratamiento con álcali, precipitación con
alcohol alifático y ultrafiltración. El documento
WO-A-9827117 describe un derivado
de polisacárido super-absorbente obtenido mediante
la oxidación del polisacárido y tratamiento posterior con un agente
de entrecruzamiento.
La invención describe el tratamiento de los
flujos del proceso que contienen pentosanos, de tal forma que los
pentosanos se convierten en mejores absorbedores de agua. Según
comprende las siguientes etapas:
- a)
- calentar una fracción que contiene pentosano a 4-120ºC, preferiblemente por encima de 60ºC,
- b)
- tratar una fracción de pentosano con álcali
- c)
- añadir un reactivo fosfato, donde la razón del pentosano respecto de otros componentes está entre 27,6/8/8 y 27,6/0,25/0 de pentosano/álcali/fosfato,
- d)
- neutralizar el producto con un ácido, y
- e)
- recolectar el pentosano tratado.
La fracción de pentosano, que contiene
típicamente al menos un 10% de pentosano (d.b.), se calienta y se
mezcla con álcali, después se añade un reactivo fosfato y la mezcla
se neutraliza posteriormente, y se recolectan los pentosa-
nos.
nos.
La invención describe también la extracción del
agua y de las sales formadas, la precipitación del enlazador en
etanol y/o el secado del enlazador.
La presente invención, de esta forma, también
describe nuevas composiciones de pentosanos derivadas de cereales,
preferiblemente de trigo.
La presente invención además describe una nueva
composición de pentosanos que puede obtenerse mediante el
procedimiento, específicamente nuevos derivados de pentosano de
trigo, caracterizado porque los pentosanos son capaces de unir al
menos 20 g de agua/g de pentosano, preferiblemente al menos 100 g de
agua/g de pentosano. Cuando está presente sal en el agua, este
valor es de alguna forma menor. Los derivados de pentosano pueden
obtenerse mediante modificación química.
Finalmente, la invención describe la utilización
de las nuevas composiciones de pentosano de trigo como enlazadores,
específicamente en materiales de cubierta para suelos o en medios
de fermentación en fase sólida, y como
super-absorbentes o sus componentes en pañuelos de
papel, productos higiénicos y rellenos para camas de gatos.
La Figura 1 muestra el resultado de un ensayo de
biodegradabilidad que compara dos diferentes enlazadores de
pentosano, con celulosa y un enlazador comercial basado en
poli-acrilatos.
La presente invención describe el tratamiento de
un flujo que contiene pentosano para hacer a los pentosanos mejores
absorbentes de agua. En principio todos los flujos del proceso que
contienen la suficiente cantidad de pentosano, pueden utilizarse
como material de inicio para la presente invención. Una composición
típica de un flujo de pentosano contiene 10-45% de
pentosano, 5-20% de proteína, y
20-70% de almidón, sobre la base de peso seco. Un
ejemplo de un flujo así es el "alimento líquido" (Cerestar
Wheat Starch C), vendido en la industria de la alimentación porcina
con una composición d alrededor de 7% de proteína, 13% de pentosano
y 60% de almidón. El flujo de pentosano o la fracción que contiene
al menos 10% de pentosano (d.b.), se calienta a
40-120ºC, preferiblemente por encima de 60ºC, se
mezcla con álcali, la mezcla se neutraliza después de entre 1
minuto y 10 horas, preferiblemente después de 30 minutos, y se
recolectan los pentosanos.
La invención describe también la reacción de un
reactivo de fosfato con el flujo de pentosano alcalino.
La invención también describe la extracción del
agua y de las sales formadas, y la posterior precipitación de la
fracción de pentosano de unión a agua en etanol y/o el secado.
Pueden utilizarse también en la presente invención otros alcoholes
inferiores como propanol, isopropanol y butanol.
Se han preparado enlazadores que contienen
diferentes razones de pentosano/álcali/fosfato, las razones difieren
desde 27,6/8/8 hasta 27,6/0,25/0.
Los álcalis añadidos estaban en forma de
hidróxidos de metal álcali, preferidos entre éstos, están el
hidróxido de sodio y de calcio.
Los fosfatos, que se utilizan como reactivos
activos pueden elegirse de
tri-meta-fosfato de sodio (STMP),
tri-penta-fosfato de sodio (STPP),
dihidrógeno-fosfato de sodio (SDHP) y pirofosfato
disódico (DSPP).
Los ácidos neutralizantes se eligen de ácidos
orgánicos e inorgánicos, los preferidos son ácido clorhídrico y
ácido fosfórico.
Los pentosanos útiles en la presente invención
son derivados de cereales. Aunque la fuente preferida es el trigo,
también es posible utilizar maíz, cebada o triticale como fuente de
los pentosanos.
La presente invención, de esta forma también
describe nuevas composiciones de pentosano, específicamente nuevos
derivados de pentosano de trigo, caracterizados porque se obtienen
según el procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
9, y porque son capaces de ligar al menos 20 g de agua/g de
pentosano, preferiblemente al menos 100 g de agua/g de pentosano.
Se han medido valores de hasta 250 g de agua/g de pentosano. Cuando
está presente sal en el agua, este valor es de alguna manera menor,
pero es al menos de alrededor de 20 g de agua que contiene sal
fisiológica/g de pentosano. Los derivados de pentosano se obtienen
mediante modificación quími-
ca.
ca.
Los derivados de pentosano se utilizan en ciertas
composiciones de enlazadores, en cuyo final se mezclan además con
otros ingredientes, dependiendo de su aplicación. Cuando se
utilizan por ejemplo como relleno de cama para gatos, el pentosano
se mezcla con relleno de cama para gatos biodegradable vegetal
normal; los pentosanos se añaden en la cantidad deseada, que va
hasta al 10% (d.s.), preferiblemente se añade hasta el 25 o el 30%
(d.s.). El relleno de cama para gatos así obtenido muestra un
aumento considerable en la retención de agua con respecto al
relleno normal. Se han conseguido valores de retención de agua de
hasta el 40%. Además, el producto combinado es biodegra-
dable.
dable.
Cuando se utilizan por ejemplo para cobertura de
suelo agrícola, los pentosanos de la presente invención se mezclan
con paja, aceite de palma y ácido fosfórico, una composición como
la utilizada en la patente Europea EP 0782 602 B1, pero
reemplazando el caro almidón por los derivados de pentosano de la
presente invención.
Finalmente, la invención describe la utilización
de las composiciones de pentosano como
super-absorbentes o como sus ingredientes en
productos higiénicos.
La presente invención se describe con más detalle
en los siguientes ejemplos.
Abreviaturas utilizadas en los ejemplos
STMP =
tri-meta-fosfato de sodio
STPP =
tri-penta-fosfato de sodio
SDHP = dihidrógeno-fosfato de
sodio
DSPP = pirofosfato disódico
Ejemplo
1
Se preparó un enlazador siguiendo la siguiente
receta de razón de peso seco: fracción de pentosano/NaOH/STMP =
27,6/8/8, y se neutralizó con HCl. Las sales formadas se eliminaron
mediante extracción de agua. El enlazador restante se precipitó en
etanol y se secó al aire. El enlazador tenía una capacidad de
retención de 250 g/g en agua y de 20 g/g en soluciones salinas
fisiológicas. La capacidad de unión de agua del enlazador es de 7
g/g en agua y de 7 g/g en solución salina fisiológica, ambas bajo
condiciones de 2 kPa de presión.
Ejemplo
2
Se prepararon dos enlazadores según las
siguientes recetas de razón de peso seco, y se neutralizaron con
HCl:
- -
- enlazador 1: fracción de pentosano/salvado/NaOH/STMP = 19,6/8/8/8
- -
- enlazador 2: fracción de pentosano/NaOH/STMP = 27,6/8/8
Las sales formadas se eliminaron mediante
extracción de agua y los enlazadores restantes se precipitaron en
etanol y se secaron al aire.
Los dos enlazadores se llevaron a un ensayo de
mezcla controlado, junto con un absorbente comercial basado en
poliacrilatos y una muestra de celulosa como referencia. La
biodegradabilidad de los enlazadores era buena, mientras que el
producto comercial no mostraba al final del ensayo ningún signo de
degradación. Véase la figura 1.
\newpage
Ejemplo
3
Se preparó un enlazador siguiendo la receta de
razón de peso seco: fracción de pentosano/NaOH/STMP = 27,6/8/8 y se
neutralizó con HCl. Las sales formadas se eliminaron mediante
extracción de agua. El enlazador restante se precipitó en etanol y
se secó al aire.
Un relleno de cama para gatos, vegetal, biológico
biodegradable, se mezcló con el enlazador en un razón de peso de
10:0; 10:0,5; 10:1; 10:2,5. La mezcla tenía una capacidad de
retención de agua de 100%, 144%, 227%, y 296% por incremento de la
razón de enlazador. La capacidad de retención de agua en solución
salina fisiológica es de 100%, 110%, 134% y 154% por incremento de
la razón de enlazador.
Ejemplo
4
Se preparó un enlazador según el Ejemplo 3. Un
relleno de cama para gatos natural, basado en lima, se mezcló con
el enlazador en una razón de peso de 10.0; 10:0,5; 10:1; 10:2,5. La
mezcla tenía una capacidad de retención de agua de 100%, 126%,
163%, y 216% por incremento de la razón de enlazador. La capacidad
de retención de agua en solución salina fisiológica es 100%, 131%,
163% y 275% por incremento de la razón de enlazador.
Ejemplo
5
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores
según las siguiente razón de peso seco: fracción de
pentosano/álcali/
STMP, y se neutralizaron con un ácido, como se describe en la siguiente tabla. Las sales formadas no se eliminaron del enlazador.
STMP, y se neutralizaron con un ácido, como se describe en la siguiente tabla. Las sales formadas no se eliminaron del enlazador.
Se prepararon mezclas de estos enlazadores con
paja finamente dividida, aceite de palma y ácido fosfórico, en una
razón de peso seco que sigue la receta de peso seco:
paja/enlazador/aceite de palma/ácido fosfórico como se describe en
la tabla.
La mezclas se diluyeron con agua al 10% de
materia seca, y se extendieron sobre suelo de cultivo. Después
de
secarse, se formaron capas que prevenían el crecimiento de las semillas durante varios meses. Bajo todas las condiciones atmosféricas.
secarse, se formaron capas que prevenían el crecimiento de las semillas durante varios meses. Bajo todas las condiciones atmosféricas.
Ejemplo
6
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según el ejemplo 5, donde la cantidad de STMP y de álcali
en la receta del enlazador se divide respectivamente por un factor
de 2 y 4, para reducir la cantidad de sales. Las mezclas se
diluyeron al 10% de materia seca, y se extendieron sobre suelo de
cultivo. Después de secarse, se formaron capas que prevenían el
crecimiento de semillas durante varios meses.
Ejemplo
7
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según el ejemplo 5, en los que la cantidad de álcali en la
receta del enlazador se disminuye hasta un nivel en el que se
alcanza un pH de al menos 10 durante la reacción. El ácido para la
neutralización se disminuye hasta el mismo nivel, lo que da como
resultado un enlazador con una mínima cantidad de sales. Las
mezclas se diluyeron con 10% de materia seca y se extendieron sobre
suelo de cultivo. Después de secarse, se formaron capas que
prevenían el crecimiento de semillas durante varios meses.
Ejemplo
8
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según los ejemplos 5, 6 y 7, reemplazando la paja finamente
dividida por salvado de trigo en la receta de la mezcla. Las
mezclas se diluyeron con 10% de materia seca y se extendieron sobre
suelo de cultivo. Después de secarse, se formaron capas que
prevenían el crecimiento de semillas durante varios meses.
Ejemplo
9
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según los ejemplos 5, 6 y 7, reemplazando la paja finamente
dividida por una mezcla de 50/50 de peso de paja finamente dividida
y salvado en la receta de la mezcla. Las mezclas se diluyeron con
10% de materia seca y se extendieron sobre suelo de cultivo. Después
de secarse, se formaron capas que prevenían el crecimiento de
semillas durante varios meses.
Ejemplo
10
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según los ejemplos 5, 6, 7, 8 y 9, reemplazando una parte
de la cantidad total del STMP por STPP, SDHP o DSPP. Las mezclas se
diluyeron con 10% de materia seca y se extendieron sobre suelo de
cultivo. Después de secarse, se formaron capas que prevenían el
crecimiento de semillas durante varios meses.
Ejemplo
11
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según el ejemplo 10. Las mezclas se secaron en un secador
de aire y se homogeneizaron en un granulador hasta una materia seca
>85%. Las mezclas secas se extendieron secas sobre suelo de
cultivo y se humidificaron con un aspersor de agua o mediante
lluvia. Después de secarse, se formaron capas que prevenían el
crecimiento de semillas durante varios meses. Las mezclas secas
podían extenderse fácilmente mediante, por ejemplo, un esparcidor de
fertilizante seco.
Ejemplo
12
Se prepararon diferentes tipos de enlazadores y
mezclas según el ejemplo 11. Las mezclas se resuspendieron con 10%
de materia seca. Las mezclas resuspendidas se extendieron sobre
suelo de cultivo. Después de secarse, se formaron capas que
prevenían el crecimiento de semillas durante varios meses.
Claims (14)
1. Un procedimiento para tratar pentosanos que
comprende las siguientes etapas:
- a)
- calentar una fracción que contiene pentosano a 40-120ºC, preferiblemente por encima de 60ºC,
- b)
- tratar la fracción de pentosano con álcali,
- c)
- añadir un reactivo fosfato, en el que la razón de pentosano a otros componentes está entre 27,6/8/8 y 27,6/0,25/0 de pentosano/álcali/fosfato
- d)
- neutralizar el producto con un ácido, y
- e)
- recolectar el pentosano tratado.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que las etapas a) y b) se invierten.
3. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que el pentosano se deriva de un
cereal, preferiblemente trigo.
4. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que las sales en el producto
neutralizado se extraen con agua.
5. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que el producto se precipita con un
disolvente orgánico.
6. Un procedimiento según la reivindicación 5, en
el que el disolvente orgánico se selecciona de alcoholes
inferiores, es decir, etanol, propanol, isopropanol o butanol.
7. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que el producto es secado.
8. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que la fracción de pentosano contiene
al menos un 10% de pentosano (d.b.).
9. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el álcali es hidróxido sódico o
hidróxido cálcico.
10. Un derivado de pentosano obtenible según un
procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, y
capaz de unir al menos 20 g de agua por cada g de pentosano,
preferiblemente al menos 100 g de agua por cada g de pentosano.
11. Un relleno de cama para gatos que comprende
un derivado de pentosano según la reivindicación 10.
12. Un material de cubierta para suelo agrícola,
que comprende un derivado de pentosano según la reivindicación
10.
13. La utilización de un derivado de pentosano
según la reivindicación 10, como enlazador, en papel higiénico o
productos higiénicos.
14. La utilización de un derivado de pentosano
según la reivindicación 10, como enlazador en un medio de
fermentación en estado sólido.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9923784.4A GB9923784D0 (en) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | Isolation and utilisation of pentosans from by-products of the starch industry |
| GB9923784 | 1999-10-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2242583T3 true ES2242583T3 (es) | 2005-11-16 |
Family
ID=10862329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00308716T Expired - Lifetime ES2242583T3 (es) | 1999-10-08 | 2000-10-04 | Aislamiento y utilizacion de pentosanos de subproductos de la industria. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1090929B1 (es) |
| AT (1) | ATE301135T1 (es) |
| DE (1) | DE60021672T2 (es) |
| DK (1) | DK1090929T3 (es) |
| ES (1) | ES2242583T3 (es) |
| GB (1) | GB9923784D0 (es) |
| PT (1) | PT1090929E (es) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202007004312U1 (de) * | 2007-03-23 | 2007-07-12 | Huber, jun., Josef | Neuartiges Katzenstreu |
| CN103613220B (zh) * | 2013-11-21 | 2016-05-04 | 中国农业科学院农产品加工研究所 | 一种从小麦淀粉加工废水中提取多种功能组分的方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2218567A (en) * | 1939-09-13 | 1940-10-22 | Dow Chemical Co | Preparation of alkali hemicellulose |
| DE1924900A1 (de) * | 1969-05-16 | 1970-11-19 | Frederick Kunz And Company Ltd | Verfahren zur Querverknuepfung von Hemizellulosen aus Nahrungsmitteln |
| AT377679B (de) * | 1983-02-24 | 1985-04-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung von ballaststoff -angereicherten, joule-reduzierten backwaren |
| US5430142A (en) * | 1993-08-06 | 1995-07-04 | The Center For Innovative Technology | Thermoplastic pentosan-rich polysaccharides from biomass |
| PL194499B1 (pl) * | 1996-12-18 | 2007-06-29 | Sca Hygiene Products Zeist Bv | Usieciowana, zawierająca grupy karboksylowe, superabsorbujaca pochodna polisacharydu i sposoby jej wytwarzania |
-
1999
- 1999-10-08 GB GBGB9923784.4A patent/GB9923784D0/en not_active Ceased
-
2000
- 2000-10-04 AT AT00308716T patent/ATE301135T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-10-04 PT PT00308716T patent/PT1090929E/pt unknown
- 2000-10-04 ES ES00308716T patent/ES2242583T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-04 DK DK00308716T patent/DK1090929T3/da active
- 2000-10-04 DE DE60021672T patent/DE60021672T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-04 EP EP00308716A patent/EP1090929B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PT1090929E (pt) | 2005-11-30 |
| DK1090929T3 (da) | 2005-09-19 |
| EP1090929B1 (en) | 2005-08-03 |
| DE60021672T2 (de) | 2005-12-29 |
| GB9923784D0 (en) | 1999-12-08 |
| ATE301135T1 (de) | 2005-08-15 |
| DE60021672D1 (de) | 2005-09-08 |
| EP1090929A1 (en) | 2001-04-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100961298B1 (ko) | 염기성 탄산마그네슘, 이의 제조방법 및 용도 | |
| EP2854515B1 (en) | Low-dust animal litters and methods for making same | |
| CN1104913C (zh) | 吸收液体的层状结构体以及它的制造和应用 | |
| AU2006329660B2 (en) | Hemostatic material | |
| AU767859B2 (en) | Acidic superabsorbent polysaccharides | |
| TW215098B (es) | ||
| ES2318607T3 (es) | Uso de almidon desramificado en la extrusion - esferonizacion de microgranulos farmaceutico. | |
| NL8006622A (nl) | Werkwijze voor het bereiden van absorbentia op basis van met boorverbindingen behandelde polysacchariden, alsmede daaruit verkregen absorberende produkten. | |
| AU2006329661A1 (en) | Hemostatic material | |
| CN102947231B (zh) | 块状及颗粒状处理剂、含有块状或颗粒状处理剂的便器及粪便吸收性物品 | |
| US8013148B2 (en) | Molded object comprising α-1,4-glucans and/or modifications thereof and process for producing the same | |
| Kaur et al. | Starch–a potential biomaterial for biomedical applications | |
| CN104396776A (zh) | 一种添加咖啡渣茶叶渣的除臭猫砂及其制备方法 | |
| CN104381062A (zh) | 一种农用生物地膜成膜材料及其覆设方法和机具 | |
| ES2242583T3 (es) | Aislamiento y utilizacion de pentosanos de subproductos de la industria. | |
| Zhang et al. | Hemicelluloses-based sprayable and biodegradable pesticide mulch films for Chinese cabbage growth | |
| CN104521784A (zh) | 一种添加多种纤维的高吸水抗菌宠物用猫砂及其制备方法 | |
| JP2000198858A (ja) | 架橋ポリアミノ酸含有粒子 | |
| CN105794659A (zh) | 一种红花籽复合猫砂及其制备方法 | |
| EP0668078A2 (fr) | Polysaccharides réticulés utilisés comme matières absorbantes | |
| JP2694926B2 (ja) | 農園芸用顆粒水和剤およびその製造法 | |
| ES2923779T3 (es) | Procedimiento de preparación de derivados acetilados de materia amilácea | |
| CN101111153A (zh) | 淀粉衍生物和其他衍生物、其制造方法、和其在创伤愈合中的应用 | |
| JPH10263062A (ja) | 配糖体及び包摂香料を含有する異臭抑制生成物 | |
| CN104396773B (zh) | 一种宠物用双层结构新型猫砂及其制备方法 |