Способ получения одного или нескольких пригодных для вторичного использования материалов из семян - заявка 2016141546 на патент на изобретение в РФ

1. Способ получения по меньшей мере одного или нескольких пригодных для вторичного использования материалов из объема природного материала, содержащего фитиновую кислоту или фитат, причем упомянутый по меньшей мере один пригодный для вторичного использования материал представляет собой фитиновый продукт, в частности фитиновую кислоту и/или по меньшей мере один фитат, посредством следующих этапов:
- этап А: подают объем природного материала, содержащего фитиновую кислоту и/или фитат из семян, содержащих фитиновую кислоту и/или фитат, с твердыми, разрушаемыми оболочками, в частности, из плодов рапса, в частности в виде объема материала из цельных семян или из семян, из которых уже (частично) удалили масло, в частности, в виде экспеллерного шрота или жмыха, оставшегося в виде отхода при извлечении масла, в частности с помощью пресса,
- этап В: если объем материала из этапа А еще не был измельчен: измельчают объем материала, причем в любом случае разрушают оболочки;
- этап С: диспергируют объем измельченного материала из этапа А или В с водой или водным раствором, причем добавляют предпочтительно максимально до 8 частей, особенно предпочтительно максимально до 6 частей, в частности максимально 5 частей воды к одной части объема измельченного материала, при этом воду и объем измельченного материала перемешивают так, что образуется текучая пульпа или дисперсия;
- этап D: регулируют значение рН пульпы (I) из этапа С в щелочной области рН>9,5;
- этап Е: добавляют водорастворимый органический растворитель, предпочтительно водорастворимый спирт, в частности этанол, предпочтительно в разбавленном виде, в пульпу D, в частности после регулировки рН пульпы на этапе D; в частности так, что достигается концентрация спирта, составляющая менее 30%, для отделения оболочек от эндосперма семян/плодов;
- этап F1: отделяют твердую фазу, имеющую преобладающую фракцию оболочек, от пульпы из этапа Е, предпочтительно в центрифуге в центробежном поле;
- этап F2: выделяют фитиновую кислоту или фитат из твердой фазы на этапе F.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап F2 имеет следующие подэтапы:
- этап F2-A: смешивают твердую фазу из этапа F1 с водой и/или с водным раствором, в частности с разбавленной хлористоводородной кислотой так, чтобы образовалась текучая фаза, содержащая оболочки и насыщенная водой, которая содержит фитиновую кислоту и/или фитат и значение рН которой смещено в кислую область; и
- этап F2-B: отделяют твердую фазу, имеющую преобладающую фракцию оболочек, от жидкой фазы, содержащей фитиновую кислоту и/или фитат, и
- F2-C: отделяют фитиновую кислоту от жидкой фазы, содержащей фитиновую кислоту или фитат, непосредственно или после выполнения одного или нескольких дополнительных этапов.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что между этапами F2-B и F2-C выполняют следующий подэтап:
- F2-B1: смещают значение рН жидкой фазы из этапа F2-B в область со значением рН>5.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что также выполняют следующие дополнительные этапы:
- этап G: смещают значение рН пульпы, освобожденной от оболочек из этапа F, в область от рН=4,5 до рН=7,2; и
- этап Н: разделяют свободную от оболочек пульпу, значение рН которой было смещено в кислую область на этапе G, предпочтительно в центрифуге, в частности в по меньшей мере одном декантаторе или сепараторе, на несколько фаз, при этом одна из этих фаз представляет собой фазу протеинового концентрата, содержащую глобулин (протеиновый творог).
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что на этапе Н выполняют разделение следующих фаз на одном или двух этапах, предпочтительно в центрифуге, в частности, в декантаторе или сепараторе:
- содержащая масло фаза с содержанием триглицерида;
- водная фаза с содержанием альбумина; и
- фаза протеинового концентрата (протеиновый творог).
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что на этапе Н выполняют следующее разделение фаз на следующие две фазы пригодного для вторичного использования материала на одном или двух этапах, предпочтительно в центрифуге, в частности в декантаторе или сепараторе:
- водная фаза с содержанием альбумина и остаточным содержанием масла; а также
- фаза протеинового концентрата (протеиновый творог).
7. Способ по любому из пп. 4-6, отличающийся тем, что фильтруют водную фазу из этапа Н для повышения концентрации альбумина, чтобы извлечь фазу альбумина в качестве пригодного для вторичного использования материала.
8. Способ по любому из пп. 4-6, отличающийся тем, что извлекают фазу протеинового концентрата, которой соответствуют значения RAL 1015 или RAL 1013 на шкале классификации цветов RAL или которая представляет собой смесь этих двух цветовых тонов.
9. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что в качестве объема материала/исходного материала обрабатывают «изготовленный незадолго перед этим промежуточный продукт», другими словами от предварительного этапа прошло не более 31 дня, или что в качестве объема материала/исходного материала обрабатывают «свежий промежуточный продукт», другими словами от предварительного этапа могло пройти не более 3 дней, предпочтительно меньше 48 часов или даже 24 часа.
10. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что в качестве объема материала на этапе А используют материал холодного прессования, в частности рапсовый жмых холодного прессования, который был прессован при температуре меньше 70°C, в частности предпочтительно даже меньше 60°C.
11. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что один или несколько этапов разделения по пп. 1-6 в каждом случае выполняют в трехфазном декантаторе или по меньшей мере в два этапа в двухфазных декантаторах.
12. Способ извлечения по меньшей мере одного или нескольких пригодных для вторичного использования материалов, в частности продукта фитиновой кислоты, предпочтительно фитиновой кислоты и/или фитата, из объема природного материала, содержащего фитиновую кислоту или фитат, содержащий следующие этапы:
100) подают объем измельченного природного материала, содержащий фитиновую кислоту и/или фитат из семян, содержащих фитиновую кислоту и/или фитат;
200) предварительно обрабатывают объем измельченного материала для получения текучей щелочной, предпочтительно спирто-щелочной пульпы;
300) отделяют твердую фазу, содержащую фитиновую кислоту и/или по меньшей мере один фитат, от текучей пульпы, предпочтительно в центрифуге в центробежном поле; и
400) выделяют фитиновую кислоту и/или фитат из твердой фазы, в частности после выполнения одного или нескольких дополнительных этапов.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что объем природного измельченного материала, содержащего фитиновую кислоту и/или фитат, состоит из содержащих фитиновую кислоту семян со всеми оболочками семян или частью оболочек семян, и тем, что фитиновая кислота и/или фитат смещены в твердую фракцию объема материала, содержащего оболочки.
14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что объем природного измельченного материала, содержащего фитиновую кислоту и/или фитат, состоит из содержащих фитиновую кислоту семян без фракции оболочек, и тем, что фитиновая кислота и/или фитат смещены в твердую фракцию объема материала.
15. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что этап 400 имеет следующие подэтапы:
- этап 400-А: смешивают твердую фазу из этапа 300 с водой и/или с водным раствором, в частности с разбавленной хлористоводородной кислотой так, чтобы образовалась текучая фаза, содержащая оболочки и насыщенная водой, которая содержит фитиновую кислоту и/или фитат, значение рН которой смещено в кислую область рН, в частности рН<4; и
- этап 400-В: отделяют твердую фазу, опционально имеющую преобладающую фракцию оболочек, от жидкой фазы, содержащей фитиновую кислоту и/или фитат, и
- F400-C: отделяют фитиновую кислоту от жидкой фазы, содержащей фитиновую кислоту или фитат, непосредственно или после выполнения одного или нескольких дополнительных этапов.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что между этапами F400-B и F400-C выполняют следующий подэтап:
- F400-B1: смещают значение рН жидкой фазы из этапа F400-B в область со значением рН>5 посредством использования щелочного раствора.
17. Продукт фитиновой кислоты, предпочтительно фитиновая кислота или фитат, изготовленный из объема природного материала, содержащего фитиновую кислоту или фитат, согласно способу по любому из пп. 1-16.
Наверх