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Nom de l'inventeur : DUCOBU.
Titre de l'invention : VISTAMINA" Mémoire descriptif déposé à l'appui d'une demande de brevet d'invention sous le bénéfice de la convention internationale du 20 mars 1883,pour le procédé de traitement à seule fin d'extraire de la sciure de bois, ou toute autre substance ligneuse,à l'exception de la paille,le xylose,la, cellulose et l'alcool éthylique.
Parmi toutes les théories proposées pour expliquer la syn- thèse chlorophylienne,une seule à prévalu,celle de Boussin- gault et Bayer,d'après laquelle une molécule d'anhydride carbonique et une molécule d'eau seraient dissociées en oxyde de carbone et hydrogène,lesquels se runissant donne- raient naissance à une molécule d'aldehyde formique, origine de tous les hydrates de carbone.
D'après Willstaetter,la chlorophylle est une composé magné- sien dans lequel le métal est surement fixé à l'azote,ce qui permet de le représenter par le schéma :>N - Mg - N< ,qui est le symbole abrégé de la chlorophylle moléculaire.
Mais la chlorophylle peut exister aussi sous une forme col- loïdale;on peut admettre,dans ce dernier cas, que les miscelles chlorophylliennes contiennent un polymère du pigment primitif, dont les molécules seraient unies par des valences supplé- mentaires.On peut ainsi représenter la chlorophylle colloï- dale par la formule III :
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L'acide carbonique, en s'ajoutant à la chlorophylle,donnera le composé l qui,par l'action protochimique, se transformera en II;ce dernier composé ne pouvant subsister se dédouble immédiatement en oxygène moléculaire, hydrate de carbone IV et chlorophylle colloïdale régénéré.Il n'est donc plus nécessaire de faire de l'aldéhyde formique le pivot de la photo-synthèse, ce qui a été démontré par les travaux de Claude et Maquenne.En somme,la plante assimile les trois éléments :
acide carbonique,hydrogène,oxygène,et avec les matières minérales puisées par ses racines, elle fait la synthèse des substances organi- ques nécessaires à son alimentation ;elle produitd'abord des matières ternaires, puis des matières quaternaires, les répartit ensuite en aliments immédiats pour sa croissance,en aliments
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<LLC<).# réserve 4 ,f) ':-v réserve et ent98X)?f:I't&'tIii.
JgmVOeyOÉé" bzz* 1M1.'Y1')'\M.t-.- La digestion vraie,porte surtout sur les aliments de réserve.
) Au moment de la végétation,les diastases ou les ferments non figurés,en présence de l'eau,hydratent les produits ternaires insolubles,pour les dédoubler en substances solubles assimiQw@É&niq j lables.-#Àr Quoiqu'il en soit,dans tous les procédés connus ÀÉ 1W-\.-.- jusqu'à ce jour pour la production du sucre de bois et des hydrates de carbone qui en dérivent,ainsi que d'alcool éthylique à l'aide de la sciure de bois et de certains végétaux, on
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s'est placé au point de vue,que,la saccharification des tissus cellulairesétant obtenue par les acides,il suffisait,pour continuer la fabrication, d'effectuer la neutralisation,la fermen- tation et la distillation, par les moyens connus,sans tenir compte de la nature toutà fait spéciale du jus sucré obtenu dans l'autoclave.- L'échec rencontré,
jusqu'à ce jour par ces procédés,au point de vue exploitation,résulte précisément de ce fait,qu'on n'a pas songé à traiter le jus sucré de la manière convenant à ses qualités spéciales,qui,faute d'un traitement approprié,rend absolument impossible une fabrication industrielle.
Le nouveau! procédé comprend les opérations suivantes : I ) Préparation de la lignone C19H22 O9 en vue de l'hydrolyse.
2 ) Saccharification des résidus.
3 ) Epuration des résidus.
4 ) Concentration des jus glucosés.
Une partie peut alors être mise en fermentation et distillée pour en retirer l'alcool, et l'autre partie évaporée jusqu'à consistance sirupeuse ou jusqu'à siccité;le sirop ou l'extrait sec étant traité en vue d'obtenir le glucose sous forme marchande) Notre nouveau procédé,pour la transformation de la lignone,est le traitement chimique à froid,sans l'aide de pression,permettant d'isoler les impuretés et les matières qui enveloppent la lignone de tous les végétaux,tout en tenant compte de cefait : que la. résistance, en pratique, est très limitée, et en ne mettant, par conséquent, en oeuvre, que des moyens rationnellement en rapport avec la force de résistance de la lignone ou du végétal à traiter, afin de ne lui enlever aucune des qualités qui lui sont propres et sans perte sensible de matière.
Le procédé institue un traitement complet dès la récolte de la plante.
I ) PREPARATION DE LA LIGNONE.
Après la récolte, qui devra être faite en temps opportun,feuilles et tiges seront sèchées de façon plus ou moins prononcée, suivant la nature de la plante traitée.
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La matière,ainsi préparée, est trempée dans l'eau froide,et réduite en charpie grossière pour faciliter l'accès des bains par osmose.On la soumet au traitement par le bain qui peut être préparé de la façon suivante: on dépose une cértaine quantité de chaux anhydre au fond de la cuve;cette chaux est recouverte d'une couche de charpie végétale d'épaisseur va- riable,suivant la structure de la plante, et on verse en pluie une lessive alcaline froide, non caustique,titrànt de 2 à 4 B; puis,immédiatement après, on arrose ou on injecte en pluie, par tout moyen mécanique ou manuel,la surface du bain,avec une quantité d'alcali volatil qui peut être de deux pour cent; ensuite,en pleine action,on acidule le bain avec de l'acide sulfurique à raison de un pour mille.
Après ce bain, dont la matière peut subir l'action pendant un temps variable, -à titre d'indication seulement, et pour fixer les idées,la durée de cette opération peut être de six heures-, on procède à un lavage énergique à l'eau froide et on soumet ensuite la matière à la pile défibreuse ou à tout autre moyen de désagrégation.
D'après la nature du végétal traité, on recommence,s'il y a lieu,un nouveau bain,qui pourra être composé dans les mêmes conditions que le précédent, mais avec addition d'un agent de blanchiment convenablement choisi, d'après la nature du végétal traité,et en proportion naturellement variable,cet agent de blanchiment étant incorporé immédiatement avant l'arrosage par l'alcali volatil, dont il a été parlé plus haut.
Pour la sciure,on fait macérer la matière pendant quelques heures avec de l'eau tiède, on exprime,on filtre et on soumet ensuite la matière à l'action des alcalis à l'autoclave sous pression,à une température d'environ 12000,et pendant environ une heure.
Pour éviter l'altération de la matière,on peut employer comme base l'ammoniaque,qui n'altère pas la fibre, et qui a l'avantage d'être facile à régénérer, et presque sans frais.
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Les eaux résiduaires évacuées,on lave à chaud et sos pression, pour enlever les matières incrustantes et solubilisées, aussi bien dans l'alcali que dans l'ammoniaque.-La. sciure, ainsi dégagée, désagrégée et débarrassée de ses rna,tièrés d'incrusta tion et dé l'ammoniaque,est alors prête pour son hydrolysation.
Les eaux résiduaires ammoniacales et de lavage sont mises en
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Off1 .L?<'iµTn gréserve pour la régénération de l'aIJ1mOhiaque et XK;'"¯4, l'ex- 'axv.g l1Ut:tl- -cOl'll/tL taye ±à u traction des sous produits utilisables.
Avec les sciures de certaines essences végétales,le traite- ment à l'ammoniaque de la lignone pourrait être précédé par des traitements déjà connus, en vue de la déségréger.
2 ) SACCHARIFICATION DE LA LIGNONE.
On procède à l'hydrolyse par les acides, avec cette réserve, que l'acide chlorhydrique doit être absolument exclus,car il ne permet pas ultérieurement de débarraqser suffisamment les moûts, de la forte proportion de chlorure qu'il introduit par suite de la neutralisation,chlorure qui met un obstacle insurmontable à une bonne fermentation industrielle.-Le traitement acide se fait en utilisant dans des proportions d'acide usuel, à une température d'environ I35 C ,et pendant un temps déterminé par la pratique.
Pour obtenir les rendements maxima en glucose,il est prudent d'opérer à une température aussi peu élevée que possible,pour ne pas avoir d'obstacle à la fermentation des moûts,ou à l'ob- tention du glucose sous une forme marchande.
La sciure,prête pour l'hydrolyse est évacuée de l'appareil dans lequel elle vient d'être traitée: elle est lavée et mise dans une cuve contenant une solution d'acide hydrolysante;la cuve doit être pourvue d'un dispositif mécanique de malaxage.-
Lorsque la sciure a été intimement mélangée avec la solution, on l'amène dans l'autoclave où elle subit le traitement hydro- lysant.- A cet effet,un nouveau malaxage est opéré dans l'au- toclave par un jet d'air comprimé ou de vapeur, ou par l'injec- tion de liquide sous pression.
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3 ) EPURATION DES JUS GLUCOSES. C
Le jus est alors épuré par des procèdés qui ont pour but d'éli- :miner,aussi complètement que possible, les impuretés d'acides organiques et autres corps,surtout les matières goudronneuses ou empyreumatiques,et d'obtenir ainsi un moût susceptible d'une bonne fermentation.
Le jus peut encore être dialysé avant ou après neutralisation, avant ou après concentration;cette opération est surtout utile quand les moûts sont chargés de matières empyreumatiques,dont ne-Renvoi ap- une partie ne dialyse pas et l'autre partie dialyse que très prouvé. lentement.On peut remplacer la, dialyse par la filtration à travers des corps poreux.On peut encore épurer les jus en les sou- mettant à l'action du froid;ce procède,par le froid,permet,en même temps, d'épurer les jus sucrés, et de les concentrer dans une mesure plus ou moins large.
4 ) CONCENTRATION DES JUS GLUCOSES.
La concentration peut s'opérer,à volonté,sur les jus débarrassés, en tout ou en partie,des acides minéraux hydrolysants,ou,le cas échéant,sur les jus acides.
On neutra.lise et on épure le jus en lui laissant une certaine teneur en acide minéral; on concentre ensuite le jus par la cha- leur,sans précaution spéciale. On achève la neutralisation et on termine la concentration par le froid,ce qui épure naturelle - ment le jus, en éliminant les matières introduites par la dernière neutralisation.-Le liquide épuré et concentré peut servir soit à l'obtention de l'alcool,et alors on le soumet à la fermentation; -pur-Renvoi soit à l'extraction du glucose'par les moyens ordinaires. approuvé.
Ce glucose,presque chimiquement pur,ne renfenme ni amiaon ni dextrines comme les glucoses obtenus par l'hydrolyse de matières amylacées.
Pendant les opérations subséquentes,les hydrates de carbone ont été recueillis, et par suite d'une addition de vitamines B2 , -- d'utilisation nutritive, et de vitastérines, sont rendus propres à l'alimentation asslciés avec les différentes lecithines et @ livrés au commerce,sous le nom de "VISTAMINA"
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Name of the inventor: DUCOBU.
Title of the invention: VISTAMINA "Descriptive memory filed in support of an invention patent application under the benefit of the international convention of March 20, 1883, for the treatment process for the sole purpose of extracting sawdust of wood, or any other woody substance, with the exception of straw, xylose, la, cellulose and ethyl alcohol.
Among all the theories proposed to explain the chlorophyll synthesis, only one has prevailed, that of Boussin- gault and Bayer, according to which a molecule of carbon dioxide and a molecule of water are dissociated into carbon monoxide and hydrogen. , which together would give rise to a molecule of formaldehyde, the origin of all carbohydrates.
According to Willstaetter, chlorophyll is a magnesium compound in which the metal is surely fixed to nitrogen, which makes it possible to represent it by the diagram:> N - Mg - N <, which is the abbreviated symbol of molecular chlorophyll.
But chlorophyll can also exist in a colloidal form; it can be assumed, in the latter case, that the chlorophyllic miscelles contain a polymer of the primitive pigment, the molecules of which would be united by additional valences. colloidal chlorophyll with the formula III:
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The carbonic acid, adding to the chlorophyll, will give the compound I which, by the protochemical action, will be transformed into II; this last compound being unable to subsist immediately splits into molecular oxygen, carbohydrate IV and colloidal chlorophyll It is therefore no longer necessary to make formic aldehyde the backbone of photo-synthesis, which has been demonstrated by the work of Claude and Maquenne. In short, the plant assimilates the three elements:
carbonic acid, hydrogen, oxygen, and with the mineral matters drawn by its roots, it synthesizes the organic substances necessary for its nourishment; it first produces ternary matters, then quaternary matters, then divides them into immediate nutrients. for its growth, in food
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<LLC <). # Reserve 4, f) ': -v reserve and ent98X)? F: I't &' tIii.
JgmVOeyOÉé "bzz * 1M1.'Y1 ')' \ M.t -.- True digestion, mainly concerns reserve foods.
) At the time of vegetation, the diastases or ferments not shown, in the presence of water, hydrate the insoluble ternary products, to split them into soluble substances assimiQw @ É & niq j lables .- # Àr Anyway, in all the known processes ÀÉ 1W - \.-.- to date for the production of wood sugar and the carbohydrates derived therefrom, as well as ethyl alcohol using sawdust and some plants, we
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is taken from the point of view, that, the saccharification of the cellular tissues being obtained by acids, it was sufficient, in order to continue the manufacture, to carry out the neutralization, the fermentation and the distillation, by known means, without taking account of the quite special nature of the sweet juice obtained in the autoclave.
Until now by these processes, from the point of view of exploitation, results precisely from this fact, that no thought has been given to treating the sweet juice in the manner suitable for its special qualities, which, for want of a suitable, makes industrial manufacture absolutely impossible.
New! process comprises the following operations: I) Preparation of lignone C19H22 O9 for hydrolysis.
2) Saccharification of residues.
3) Purification of residues.
4) Concentration of glucose juices.
One part can then be fermented and distilled to remove the alcohol, and the other part evaporated to syrupy consistency or to dryness; the syrup or dry extract being processed to obtain glucose in commercial form) Our new process, for the transformation of lignone, is the cold chemical treatment, without the aid of pressure, allowing to isolate the impurities and the matters which surround the lignone of all the plants, while keeping account of this fact: that the. resistance, in practice, is very limited, and by implementing, consequently, only means rationally in relation to the resistance force of the lignone or the plant to be treated, so as not to deprive it of any of the qualities which it has are clean and without appreciable loss of material.
The process institutes a complete treatment as soon as the plant is harvested.
I) PREPARATION OF LIGNON.
After the harvest, which must be done in good time, the leaves and stems will be more or less dry, depending on the nature of the plant being treated.
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The material, thus prepared, is soaked in cold water, and reduced to coarse lint to facilitate access to the baths by osmosis. It is subjected to the treatment by the bath which can be prepared as follows: one deposits a certaine quantity of anhydrous lime at the bottom of the tank; this lime is covered with a layer of vegetable lint of varying thickness, depending on the structure of the plant, and a cold, non-caustic alkaline solution is poured in rain. 2 to 4 B; then, immediately afterwards, the surface of the bath is sprinkled or injected as rain, by any mechanical or manual means, with a quantity of volatile alkali which may be two percent; then, in full action, the bath is acidified with sulfuric acid at a rate of one per thousand.
After this bath, the material of which can undergo the action for a variable time, - by way of indication only, and to fix ideas, the duration of this operation can be six hours -, one proceeds to an energetic washing with cold water and the material is then subjected to the pulp pile or other means of disintegration.
Depending on the nature of the treated plant, if necessary, a new bath is started again, which can be composed under the same conditions as the previous one, but with the addition of a suitably chosen bleaching agent, according to the nature of the treated plant, and in naturally variable proportion, this bleaching agent being incorporated immediately before watering with the volatile alkali, of which it was mentioned above.
For sawdust, the material is macerated for a few hours with lukewarm water, it is expressed, filtered and then the material is subjected to the action of alkalis in an autoclave under pressure, at a temperature of about 12,000 , and for about an hour.
To avoid alteration of the material, ammonia can be used as a base, which does not alter the fiber, and which has the advantage of being easy to regenerate, and almost without cost.
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The evacuated waste water is washed under hot pressure to remove the encrusting and solubilized matter, both in the alkali and in the ammonia. sawdust, thus released, disintegrated and freed of its rna, tainted with encrustation and ammonia, is then ready for its hydrolysation.
Ammoniacal wastewater and washing water are put into
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Off1 .L? <'IµTn reserve for the regeneration of AIJ1mOhiaque and XK;' "¯4, the ex- 'axv.g l1Ut: tl- -cOl'll / tL taye ± u traction of usable by-products .
With the sawdust of certain plant species, the ammonia treatment of lignone could be preceded by treatments already known, with a view to desegregating it.
2) SACCHARIFICATION OF LIGNONE.
Acid hydrolysis is carried out, with this reserve, that hydrochloric acid must be absolutely excluded, because it does not subsequently allow sufficient removal of the musts, from the high proportion of chloride that it introduces as a result of the neutralization, chloride which poses an insurmountable obstacle to good industrial fermentation. The acid treatment is carried out using the usual proportions of acid, at a temperature of about 135 ° C., and for a time determined by practice.
In order to obtain the maximum glucose yields, it is prudent to operate at as low a temperature as possible, so as not to have any obstacle to the fermentation of the musts, or to the obtaining of glucose in a commercial form.
The sawdust, ready for hydrolysis is evacuated from the apparatus in which it has just been treated: it is washed and placed in a tank containing a hydrolysing acid solution; the tank must be fitted with a mechanical device for mixing.-
When the sawdust has been intimately mixed with the solution, it is brought into the autoclave where it undergoes the hydrolysing treatment. For this purpose, a new mixing is carried out in the autoclave by a jet of air. compressed or vapor, or by the injection of liquid under pressure.
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3) CLEANING OF GLUCOSE JUICES. VS
The juice is then purified by processes which aim to eliminate, as completely as possible, the impurities of organic acids and other bodies, especially tarry or empyreumatic matters, and thus obtain a must capable of 'good fermentation.
The juice can still be dialyzed before or after neutralization, before or after concentration; this operation is especially useful when the musts are loaded with empyreumatic matter, of which ne-Referral ap- one part does not dialysis and the other part dialysis only very proven . The dialysis can be replaced by filtration through porous bodies. The juices can be further purified by subjecting them to the action of cold; this process, by cold, allows, at the same time, to purify the sweet juices, and concentrate them to a greater or lesser extent.
4) CONCENTRATION OF GLUCOSE JUICES.
The concentration can be carried out, at will, on the juices freed, in whole or in part, of hydrolysing mineral acids, or, where appropriate, on the acid juices.
The juice is neutralized and purified, leaving it with a certain content of mineral acid; the juice is then concentrated by heat, without special precaution. The neutralization is completed and the concentration is finished by cold, which naturally purifies the juice, eliminating the materials introduced by the last neutralization.-The purified and concentrated liquid can be used either to obtain alcohol, and then it is subjected to fermentation; -pur-Referral either to the extraction of glucose 'by ordinary means. approved.
This glucose, which is almost chemically pure, contains neither amiaon nor dextrins like the glucose obtained by the hydrolysis of starchy materials.
During the subsequent operations, the carbohydrates were collected, and following an addition of vitamins B2, - of nutritional use, and of vitasterins, are made suitable for the diet asslcied with the various lecithins and @ delivered to trade, under the name "VISTAMINA"