ビートから蔗糖の抽出について (第 2 報): 乾燥コセット

Kobe University Repository : Kernel
Title
ビートから蔗糖の抽出について (第2報) : 乾燥コセット
について(Extraction of Sugar from Beets (Part 2) : The
Dried Cossettes)
Author(s)
児島, 初男 / 清水, 俊秀
Citation
兵庫農科大學研究報告. 農芸化学編,4(2):121-125
Issue date
1960
Resource Type
Departmental Bulletin Paper / 紀要論文
Resource Version
publisher
DOI
URL
http://www.lib.kobe-u.ac.jp/handle_kernel/81006248
Create Date: 2017-03-31
ビートから藤糖の抽出について(第2報)
乾燥コセットについて
児島初男・清水俊秀
Extraction of Sugar from Beets (Part 2
)
TheDried Cossettes
HatuoKOZIMA andT
o
s
i
h
i
d
eSIMIZU
の条件で乾燥したピートの b
ulkd
e
n
s
i
t
yは 200-240
ビートからの製糖法は前世紀中頃からヨーロッパで試
みられ，わが国においても近年北海道で数社が企業的に
(kg/m
りであった.その乾燥前後における各種成分合
成り立つ様になった.叉最近は本州や九州地方において
量の変化は錆 3表の如くであった(各成分は乾量基準で
も暖地ビートを原料とする製糖が試験されはじめている.
あらわした).ここで還元糖はベルトラン法により，又
近年ピートからの製糖法も他の産業と同様発達して来
煎糖分はベルトラン法によって総糖分を還元糖として求
たが，しかし原料であるピートの特性上どの方法におい
めこれにより算出し，全窒素は Eクロケダー JV法で求め
てもビート処理を比較的短時日の聞に終了しなければな
た.
らないという制限をさける事ができなかった.ピートを
1*糖分は 5
00 ，6
00 ，7
00 C乾燥のいずれも乾燥前より
乾燥又は他の方法で貯蔵性のある状態にかえて，季節的
減少しており，減少の度合は 5
00，6
00 ，7
00 C 乾燥の順
な工場運転を年聞を通じての連続作業にかえようとする
に小さくなっている.即ち，乾燥温度は幾分他のものに
企てや努力がヨーロッパにおいて長年再三繰返えされ，
比べて高くても，乾燥時聞が短い方が蕉糖分の減少は少
試みられて来たがまだ永続性のある経済的な方法は実現
L.
、
されていない.ピートを乾燥以外の方法によって貯蔵性
還元糖について比較すると乾燥温度の高い程遠元糖含
のおる状態に変えようとする試みも種々行われたがそれ
量は大きくなっている.渡辺氏の研究にも同様の結果が
らの方法はいずれも製糖工業のおカ通れている現在の条件
一部見られる.1*、糖の転化は温度より高温にさらした時
下では実施し得ず 1)今日ピートに長期の貯蔵性をもたせ
間の支配をうけ，転化糖の分解は温度によって支配され
るための唯一の可能性のある方法は乾燥法であると考え
るように思われる.ここで認められる還元糖値の変化は
られ，ビートの乾燥コセットについて乾燥前後の成分の
摂糖の分解による還元糖の増加と，還元糖の熱による分
変化，貯蔵性，糖分の抽出性等について実験を行った.
解との差が結果としてあらわれている.
2
.
実験及び結果
乾燥コセットの貯蔵性
上述のようにして調整じた乾燥コセ
.
， 乾燥コセットの調整
y
トを広口瓶中に
第 2表
実験には本学農場産のビート(品種導入 2号)を用い
た.ビートを 0.3xO.3x (
5-7) cm
程の大きさの細片
とし，之を巾 8cm，横 30cm，高さ 18cmの金網で作った
容器に入れ，通風乾燥機で関係湿度30%に維持しながら
(湿度調節には硫酸を用いた) ，風速 1
80cm/secで
，
7
00 C乾燥では 1
0時間， 6
00 C乾燥では 1
2時間， 5
00 C乾
第 3表乾燥前後における各種成分合量の変化
(乾量基準)
燥では 1
4時間通風乾燥を行った.
この際 3 種の乾燥コセットの間に着色度，形状，~曲
の状態などに特に著しい差異は認められなかった.以上
第1
表
￨煎糖分%陣元脚￨全窒索%
原料ビートの成分
原料生ピート
5
00 C 乾燥コセット
6
00 C 乾燥コセット
7
00 C 乾燥コセ y ト
水分￨総糖分￨還元糖￨探勝分￨全窒素
7
7彬
I14.7% I0.60% I13.4% I0.20
1
2
1
0
.
9
0
1
.0
7
1
.1
6
0
.
9
4
第 4巻
兵庫農科大学研究報告
第2
号
密閉貯蔵し，一ヶ月毎に分析を行い貯蔵期間中の成分の
変化をしらベた結果，第 1図に示される様に還元箱及び
全窒素合量は殆んど変化がなかったが，w.糖分は各乾燥
，
.
.
.
.5
5
~
減少していた.
温度のものとも何れも 6ヶ月後には 3-4%
乾燥して瓶中で密閉し，保存すれば，微生物の影響さ
えうけなければ保存中に成分の変化はないと考えられる
ホ
53
が，乾燥前後及び保存中の礁糖分の僅かではあるが減少
する事から酵素作用が残存しているのではないかと考
禦
え，次に生ピートのインベルターゼ試験を行った.
生ビート約 1
0
0
gを弼状とし，三角フラスコ中で蒸溜水
離
200mlを加えよく振還し，少量のトルオールを加えて冷
蔵庫中に一昼夜放置する.次に内容物を吸引 P過し，rf'
液を硫安 (
0
.
6
飽和)で塩析する.これを再び冷蔵庫中
、
、
、
。
50
之一昼夜放置した後.遠心分離し，沈滅物を集め，これ
をセロファン袋中に入れ水道水で透析し，この袋内の液
1
2
3
4
をインベ Jレターゼ試験の供試液とした.
6
5
50ml
容三角フラスコに供試液5ml
，j，¥f糖溶液(濃度2
0
(月)
¥
/
へ
‘〉y、
京
:
.
0
饗
1~
%及び30%のもの) l
Om/
，燐酸緩衡液 (
p
H
6
.
5
) 15ml
，
及びトルオール少量を加え栓をし， 3
00 C の恒温器中で
2，4，6，及び1
2時間放置後，液の糖度を検糖計で測定
0
00 Cで 1
5
分間
した.なお対照試験として同じ試験液を 1
加熱処理したものにつき同様の方法で処置を行った.所
が，いずれの場合においても蕉糖溶液の濃度に関係なし
酵素作用による糖度の変化は全く認められなかった.従
って乾燥前後の薦糖及び還元糖の変化は熱による転化及
時
日'
.
.
5
び糖の分解と考えられる.
以上の他に乾燥したコセ
y
トをビニール袋中に保存し
た所，袋の熔着部分の小さな傷あとから小さな虫が入っ
ていた.この様にピニール袋又は紙袋中で乾燥コセット
を保存をする場合には，しめりさえしなければ微生物に
.02
3，
よる害は少ないが，虫害の用心が必要である.
(
月
〉
3
.
乾燥コセットの抽出怯
乾燥コセ y トは拍出液に浸潰すると，吸水膨j
閏をおこ
して体積が増加し，乾燥前の形にもどろうとする.この
M
JS
{
。
略'
馴
AV
句
l
.0
，一//
終
6
5
。
"
。
メ
.
ミ
4
〆
一
〆
一
一
か
1
事は乾燥コセット法における抽出操作に於て種々の問題
をふくんでいる.体積の増加するに伴って糖の拡散面積
も増大する.本実験ではこの体積及び表面積の増加率に
関する研究を行っていないので乾燥コセットの抽出性を
客観的に判断する表示法が示せないので，抽出液の糖濃
0
.
5ー
度 (
C
t
) の時間的変化を糖の抽出が平衡に達した時の液
6
5
(月)
レ
︼
tM口
変
の
量
合
・
muMUMU
句F
4
hun口 7
ccc
の
間断
4
指
期見
3
員一何度度由民
E に温温温
2，
中燥燥燥
貯摘乾乾乾
町一二
r
ニ
ピ
a
句
燥
図乾
第
1
の濃度 (C∞)に対する比 (Ct/C∞)として表示し，乾
物量として相当量の生コセットのそれと同一グラフ上に
プロ
y
トし，比較する事にした.
5
00 ，6
00 ，及び 7
00 C乾燥の 3
種の乾燥コセブト 2
0gづ
ロ2
子
w
廿古
じ
イ
新j
単
n
a
恥
2
4日
111L
fd/
，
今，，，
/{
.IJJ
ム
c
3
.
0
(~
2
.
5
。
fk
量
、
、
、
一
JFL
イりげμMM人官&
2υ¥“
υ
0
.
5
農
，
、
1
.0
一
X
I
I
. 1960
~ .
2
.
0
o 50C乾燥コセヲト
0
ム 60C 乾燥コセット
'
1
.
5
0
× 700C 乾燥コセット
•
生コセット
1
.0
1
0
2
0
抽出時間
30
4
0
5
0
(min)
第 3図 乾燥コセブトの糖分抽出中における重量変化
wo:拍はじめのコセットの重量
wt:抽出時間 tにおけるコセァトの重量
10
2
0
拍出時間
30
4
0
ら生ヨセットと乾燥コセットの浸透中の経時的濃度変化
5
0
は興味為る問題である.
(min)
閏度をあらわすーっ
乾燥コセットの拍出時における膨i
第 2図乾燥コセットと生コセットとの拍出性の比較
(抽出温度7
0
"
C
)
詰
燥
す1
2
3
1
も1 (
おお主lゐ)
Ct:任意の時間における糖濃度
Cにしておいた蒸溜水
抽出実験と同一条件で糖分の抽出を行い，この拍出中の
乾燥コセットを経時的に取り出し，その重量の増加率を
C"，:平衡時の糖浪皮
00
つを，予め恒温槽中で 7
の目安として，乾燥コセット (
7
00 C 乾燥物)を前記の
求め第 3図に示した.この図によると水の浸透によって
200ml
と共に 300ml容の三角フラスコに入れ， 700 Cの恒温槽
中で糖分の抽出を行った.生コセットは乾物量として乾
7
5
g
) をとり，同様
燥コセットの採取量に相当する量 (
に糖分の抽出を行った.
この抽出液を一定時間 (2-3
分間)毎にサンプリング
し，アァベの屈折計でレフブリックスを測定した(第 2
図) .抽出時間中はフラスコの上部をビニール布で塞ぎ，
液の蒸発を抑制した.なお濃度測定用に拍出液を採取す
ることによる液量の減少は微小なので無視し得るものと
した.
この図からや]る様に生コセットの方がやや早く抽出さ
れるが平衡濃度に達する直前になるとその速度は急速に
膨潤した乾燥コセットの重量は 1
5分で平衡に達してい
る.
乾燥コセットの場合水分が4-8%で非常に少く，糖の
拡散と同時に反対方向に拍出液の浸透がおこり，この浸
透した抽出液に溶解してから糖が拡散しはじめる.この
当初の液と糖の相互拡散の段階では，比較的表面に近い
部位からの糖の診出に対して抽出液の乾燥コセット中え
5
の浸透が抵抗になっでいると考えられる.しかし，約 1
分間経過後はコセットの体積もほぼ一定の形に膨j
関する
のでこのあたりから抽出速度が早くなっている事は乾燥
コセァトの特性といえよう.なおこの際，乾燥温度によ
る抽出性の差異は認められなかった.
前記の様な条件で乾燥し，拍出を行った抽出後の乾燥
緩慢となる.これに比して乾燥ロセットの方は抽出はじ
コセットの外観を写真(第 4図)で示す.この写真から
めの 1
0
分迄は生コセットの場合より遅いが，乾燥コセッ
も判るように，前記の様な条件で調整した乾燥コセット
トの膨j
閏につれて漸次抽出速度は早くなり，平衡濃度に
達するのはほとんど同時で，いずれも約 3
0分であった.
は抽出中に吸水し，外観上全く生コセットのそれと差異
0分前後であるか
一般にピート工場における浸透時間は 6
が認められない状態にまで膨潤し，原形に復した.
1
2
3
兵庫農科大学研究報色
生ピートのコセット
第 4図
7
川乾燥コセット
同
乾燥コセットの抽出液
問
乾燥原料ビート
生コセットの抽出液
乾燥コセット及び生コセ
1i
6
.
4
0
II5.94
y
左図の乾燥コセットを
700 Cの水で 3
0分間拍
出したもの
トからの拍出液の成分
%1
還元糖比
度￨純糖率￨還元糖
5
4
.
7
5
.
7
1
4
.
7
5
.
4
1- 1 2.1
I
I
i
4巻 第2号
(いずれも同倍率， 1目盛 1mm)
乾燥コセット及び生コセットの外観
Bx [糖
4
.
7
00 C (関係湿度 30%)
で通風乾燥した乾燥コ
セy ト
生ビートのコセット
を7
00 Cの水で 3
0分
間抽出したもの
第 4表
第
8
9
.
1 I
一
9
0
.
9 I
O
.1
9
5
3
.
4
2
0
.
6
0
.
0
3
1
0
.
5
5
7
￨全 窒 素 %
1
.0
0
.
0
4
2
0
.
2
0
.
0
3
3
果いずれも逆に生コセットからの抽出液の方が吸光度が
毅燥コセットからの抽出液の分析
3と同様の方法で 70 Cで 30分間抽出
し，平衡に達した乾燥コセット (
7
00 C乾燥のもの)の
大であった。これは生コセットの抽出液が抽出後液中に
抽出液と生コセットの抽出液とを分析し，その性質を比
る.
乾燥コセットを
0
溶出していた醇素の作用をうけ着色したものと考えられ
較した.ここで，糖度は抽出液 26m!を取り，温基性酷
終りに本研究に多大の援助を下さいました小林一郎
酸鉛溶液を加え， 100ml にメスアップし.if'過後 2
0
0
氏，波部浩氏及び試料を提供して下さいました本学農場
m mの観測管を用いて検糖計で測定した.還元糖は糖
研究室の大崎，上野両先生にお礼申しあげます.
度測定に供した糖液の残りを用いてオフナ一法で定量し
要 約
た.又，全窒素は抽出液30mlをとってケルダーノレ法で
1
)5
00 ，600 ，及び700 C (関係湿度30%) で通風乾燥
定量した。
その分析結果は第 4表の如くである.表中には比較の
によって乾燥コセットを作るさい，乾燥前後における各
参考になる様に乾燥コセット及びその原料ビートの分析
成分合置の変化をしらベた所，熊糖分は原料生ビートに
値も附 J
己した.
これらの粘栄を見ると糖度及び純糖ギには殆んど差異ー
比べて 3-5%減少し，そのさい乾燥温度が幾分高くても
乾燥時間の短い 7
00 C乾燥物の }
jが5
00 C乾燥物のものよ
がなく，還元糖比は乾燥コセットの抽出放の方が大きく
り燕糖分の減少は少なかった.又この様な温度範囲では
なっている.メ，乾燥コセットの抽出液の着色度は抽出
乾燥温度による乾燥コセットの着色度，形状及び湾曲の
直後はやや澄明な感じではあったが相当福色となってい
状態などの差異は認められなかった.
2) 乾燥コセットを瓶中に密閉し保存すれば 6ヶ月後
た.しかし，一昼夜冷蔵庫中に放置した所，乾燥コセッ
トからの抽出液は殆んど色が変らないのに対し，生ピー
も還元糖と全窒素合鼠は変化なかったが，熊糖分は 3 -
トからの拍出液は著しく総色化しBeckman 光電比
4 %減少していた.
3) 乾燥コセットから糖分の抽出を試みた結果，その
色計によって 4
20mμ 及び 7
2
0
m
μ で吸光度を測定した結
1
2
4
農
t
z
XlI
. 1
9
6
0
イ
E
抽出速度は抽出初期においては生コセ y トからの拍悶速
度に比べて幾分おそいが，乾燥コセブトの膨潤にしたが
って漸次速度が速くなり.平衡濃度に達する時聞は生コ
0分位であ
セットのそれと殆んど差がなしいずれも約3
った.乾燥ヨセァトの膨潤は約 1
5分で終り，膨潤後のコ
セットは生コセ y トの拍出物と外観上全く区別がつかな
い程完全に膨潤し，原形にもどっていた.
学
編
c
o
n
t
e
n
ピofthe cossettes became less 3-5%than
the¥rawc
o
s
s
e
t
t
e
s
.On d
r
y
i
n
g
.i
t was r
e
c
o
g
n
i
z
e
d
t
h
a
tt
h
et
r
e
a
t
m
e
n
t witht
h
eh
i
g
h
e
rtemperature
but t
h
es
h
o
r
t
e
rh
e
a
t
i
n
gwasl
e
s
se
f
f
e
c
t
i
v
e on t
h
e
d
e
t
e
r
i
o
r
a
t
i
o
no
fs
u
c
r
o
s
ei
nt
h
ec
o
s
s
e
t
t
e
sthant
h
elow
h
e， l
o
n
gh
e
a
t
i
n
g
.l
n
'such range
temperaturebut:， t
o
fdryingt
e
m
p
e
r
a
t
u
r
e
.5
0
"-70"C.t
h
ed
i
f
f
e
r
e
n
c
e
so
f
c
o
l
o
r
i
n
g
.s
h
a
p
eandc
u
r
l
i
n
gwerenotr
e
c
o
g
n
i
z
e
d
.
naa
i
r
t
i
g
h
t
2
) Conserving t
h
e dry c
o
s
s
e
t
t
e
si
e
d
u
c
i
n
gs
u
g
a
randt
o
t
a
l
b
o
t
t
l
e
.during6 month，r
n
i
t
r
o
g
e
ne
o
n
t
e
n
t remained u
n
c
h
a
n
g
e
a
b
l
y
. butt
h
e
s
u
c
r
o
s
ec
o
n
t
e
n
td
e
c
r
e
a
s
e
d3-4%ont
h
edryc
o
s
s
e
t
t
e
.
3
) Thee
x
t
r
a
c
t
i
o
nr
a
t
eo
f sugar from t
h
e dry
c
o
s
s
e
t
t
e
swass
l
o
w
e
rt
h
a
nt
h
a
t Irom.t
h
erawc
o
s
s
.
e
t
t
e
s
.According t
h
a
tt
h
巴 d
ryc
o
s
s
e
t
t
e
sa
b
s
o
r
b
e
d
watert
oswel
I
.t
h
ee
x
t
r
a
c
t
i
o
nr
a
t
eo
fsugarbecame
r
a
p
i
d
l
yanda
f
t
e
r3
0 minutes t
h
e ∞n
c
e
n
t
r
a
t
i
o
no
f
s
u
g
a
rs
o
l
u
t
i
o
nr
e
a
c
h
e
d
't
h
ee
q
u
i
l
i
b
r
i
u
ma
st
h
esame
w
i
s
eo
frawc
o
s
s
e
t
t
e
s
.Thes
w
e
l
l
i
n
go
fdryc
o
s
s
e
t
t
e
s
wasf
i
n
i
s
h
e
da
f
t
e
r1
5minuteswithwatera
t 70"C
duringe
x
t
r
a
c
t
i
o
np
r
o
c
e
s
s
. At t
h
a
ttimet
h
eshape
o
fs
w
e
l
l
e
dc
o
s
s
e
t
t
e
s were apparen
t
1
ys
oi
n
d
i
s
t
i
to
ft
h
erawc
o
s
s
e
t
t
e
s
.t
h
a
tthey
n
g
u
i
s
h
a
b
l
eIrom也 a
s
w
e
l
l
e
dandr
e
t
u
r
n
e
dt
ot
h
eo
r
i
g
i
n
a
ls
h
a
p
e
.
4
) Fromt
h
er
e
s
u
l
t
so
fa
n
a
l
y
s
i
so
fe
x
t
r
a
c
t
e
ds
o
l
u
t
i
o
nweo
b
s
e
r
b
e
dt
h
a
tt
h
er
e
d
u
c
i
n
gsugarc
o
n
t
e
n
t
wasr
i
c
hal
i
tt
1et
h
a
nt
h
a
to
f rawc
o
s
s
e
t
t
e
s，but
t
h
e
r
e wasn
o
ta d
i
f
f
e
r
e
n
c
eo
fp
o
l and a
p
p
a
r
e
n
t
p
u
r
i
t
y between t
h
ee
x
t
r
a
c
t
i
o
n
so
f dryandraw
c
ω
s
e
t
t
e
s
.Althought
h
ec
o
l
o
ro
fs
o
l
u
t
i
o
n fromt
h
e
dry ∞s
s
e
t
t
e
s was d
e
e
p
e
r than t
h
a
t from t
h
e
rawb
e
e
tc
o
s
s
e
t
t
e
si
m
e
d
i
a
t
e
l
ya
f
t
e
rt
h
ee
x
t
r
a
c
t
i
o
n，
ons
t
a
n
d
i
n
g one n
i
g
h
ti
n low temperature t
h
e
c
o
l
o
ro
ft
h
e s
o
l
u
t
i
o
n Irom t
h
e raw c
o
s
s
e
t
t
e
s
became d
e
e
p
e
rt
h
a
nt
h
es
o
l
u
t
i
o
no
ft
h
edryc
o
s
s
e
t
t
e
s
.
(
L
a
b
o
r
a
t
o
r
yo
fChemicall
n
d
u
s
t
r
y
)
，
4) 得られた抽出液の分析の結果，生ロセットからの
抽出液に比べて還元糖がやや多いが，糖度及び純糖率に
は差が認められなかった.又，抽出液の着色度は抽出直
後は乾燥コセットからの抽出液の方が大であったが，こ
れらの抽出液を一昼夜放置した後では逆に生コセットか
らの拍出液の方が大となった.
(化学工学講座，昭 3
5
.
9
.
3
受理)
，
文 献
1
)G
.QUENTIN :Z
u
c
k
e
r1954，4
9
8
2) 製糖便覧
1
7 (丸善) (
1
9
5
6
)
，2
2
7(
1
9
5
9
)
3)渡辺長男他:農産技研誌 6
Summary
I
nt
h
巴 b
e
e
ts
u
g
a
r manufacturingi
ti
sd
e
s
i
r
a
b
l
e
t
oprolonga s
e
a
s
o
n
a
b
l
e work a
tt
h
ep
r
e
s
e
n
tt
o
c
o
n
t
i
n
u
o
u
s work throughout t
h
ey
e
a
r
. Although
記 sa
r
ec
o
n
s
i
d
e
r
e
df
o
rt
h
i
sp
u
r
p
o
s
e
.a
t
manyp
r
o
c
e
s
t
h
ep
r
e
s
e
n
tt
i
m
ei
t may be t
h
eo
n
l
yp
o
s
s
i
b
l
e
methodt
os
t
o
r
et
h
巴 c
o
s
鎚 t
t
e
sbyd
r
y
i
n
g
.
I
nt
h
ef
o
l
l
o
w
i
n
gexperimentsi
twas s
t
u
d
i
e
d on
t
h
echangeo
fc
h
e
m
i
c
a
lc
o
m
p
o
s
i
t
i
o
nd
u
r
i
n
gs
t
o
r
a
g
e
andt
h
ed
i
f
f
u
s
i
b
i
!
ityo
ft
h
ed
r
i
e
dc
o
s
s
e
t
t
e
s
.
1
) Thec
ω
s
e
t
t
e
so
fb
e
e
t were d
r
i
e
di
nh
o
ta
i
r
c
u
r
r
e
n
ta
tt
h
ev
e
l
o
c
i
t
yo
f1
8
0c
m
/
s
e
c
.t
h
er
e
l
a
t
i
v
e
humiditya
t30%and t
h
e temperatureo
f5
0
"
.6
0。
and7
0
"
C
.r
e
s
p
e
c
t
i
v
e
l
y
. After drying t
h
es
u
c
r
o
s
e
1
2
5
，