包含c5和c6寡糖的組合物的制作方法
【專利摘要】披露了包含不同聚合度的C5和C6糖以及低水平的不希望的雜質的組合物,這些雜質是例如含有硫、氮或金屬的化合物。
【專利說明】包含C5和C6寡糖的組合物
相關申請的交叉引用
[0001]本申請要求以下各項的權益:
2011年12月30日提交的美國申請號61/581,890 ;
2011年12月30日提交的美國申請號61/581,878 ;
2011年12月30日提交的美國申請號61/581,907 ;
2011年12月30日提交的美國申請號61/581,922 ;
2012年10月11日提交的美國申請號13/649,343 ;
2012年10月11日提交的美國申請號13/649,294 ;
2012年10月11日提交的美國申請號13/649,395 ;以及 2012年10月11日提交的美國申請號13/649,437 ;
這些專利的全部披露通過引用結合于此。
發明領域
[0002]本發明總體上涉及包含不同聚合度的C5和C6糖和/或含有最大水平的不希望的雜質的組合物,這些雜質是例如含有硫、氮或金屬的化合物,尤其是使用超臨界、亞臨界和/或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的C5和C6糖。
發明背景
[0003]存在多種用于將木質纖維素生物質轉變成不同的可發酵糖的液流的工藝。某些優選的工藝是基于超臨界水(SCW)或熱壓縮水(HCW)技術,這些工藝提供了若干優點,包括高通量、使用混合原料、分離糖以及避免濃酸、微生物培養物和酶。使用熱壓縮水的工藝可以具有兩個獨特的操作:預處理和纖維素水解。預處理工藝對木質纖維素生物質的半纖維素組分進行水解,并且纖維素水解(CH)工藝,正如其名所暗示,是對纖維素纖維進行水解。分別回收所得到的五碳(C5)和六碳(C6)糖流。剩余固體,大多由木質素組成,優選地例如通過過濾被回收,并且可以用作一種燃料來提供熱能給該工藝自身或用于其他工藝。
[0004]在其多種用途中,糖流可以通過使用以這些糖為食的酵母或細菌進行發酵,來轉變為乙醇。當這些糖被消耗時,產生乙醇和二氧化碳。
[0005]本發明是針對這些組合物,以及和其他重要的目標。
發明概述
[0006]在一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。[0007]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁;
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣;
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
[0008]在其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁。
[0009]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣。
[0010]在又其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵。
[0011]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
[0012]在又一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6雙
糖;基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6三
糖;
基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6四
糖;
基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6五糖;以及
基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約50%的具有至少約6的一個聚合度的C6糖。
[0013]在其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約80%到以重量計約95%的水溶性C6寡糖;
其中所述水溶性C6寡糖具有約2到約15的一個聚合度。
[0014]在其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物; 任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C5寡糖水解產物和所述水溶性C5單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約3700ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0015]在一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中C5糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁;
基于所述組合物中C5糖水解產物的總重量,以重量計小于約2300ppm的鈣;
基于所述組合物中C5糖水解產物的總重量,以重量計小于約50ppm的鐵;以及 基于所述組合物中C5糖水解產物的總重量,以重量計小于約150ppm的硫。
[0016]在其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C5寡糖水解產物和所述水溶性C5單糖水解產物的總重量,小于約IOppm的招。
[0017]在又其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C5寡糖水解產物和所述水溶性C5單糖水解產物的總重量,以重量計小于約2300ppm的鈣。
[0018]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C5寡糖水解產物和所述水溶性C5單糖水解產物的總重量,以重量計小于約50ppm的鐵。
[0019]在又一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C5寡糖水解產物,尤其使用超臨界或近臨界流體萃取從木質纖維素生物質加工而得的這些水解產物;
任選地,至少一種水溶性C5單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C5寡糖水解產物和所述水溶性C5單糖水解產物的總重量,以重量計小于約150ppm的硫。
[0020]在某些實施例中,本發明是針對將具有約2到約15、優選地約2到約10并且更優選地約2到約6的一個平均聚合度的第一水溶性C6糖酶促水解成具有比所述第一水溶性C6糖的所述平均聚合度 低的一個平均聚合度的第二水溶性C6糖所需的酶的水平降低的方法,包含:
提供一種水解產物,該水解產物包含所述第一水溶性C6糖和基于所述組合物中水溶性C6糖水解產物的總重量,總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0021]在某些實施例中,本發明是針對將具有約2到約28、優選地約2到約15、更優選地約2到約13、甚至更優選地約2到約6的一個平均聚合度的第一水溶性C5糖酶促水解成具有比所述第一水溶性C5糖的所述平均聚合度低的一個平均聚合度的第二水溶性C5糖所需的酶的水平降低的方法,包含:
提供一種水解產物,該水解產物包含所述第一水溶性C5糖和基于所述組合物中水溶性C5糖水解產物的總重量,總計小于約3700ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
附圖簡要說明
[0022]隨附圖式(包括其以提供對本發明的進一步了解并且結合到本說明書中并構成本說明書的一部分)展示本發明的實施例,并且與說明書一起,用于解釋本發明的原則。這些圖式中:
[0023]圖1A為本發明的一個實施例的一種C6寡糖組合物從具有一個電化學檢測器的一個戴安(DIONEX)高壓液相色譜裝置的一個掃描。
[0024]圖1B為本發明的一個實施例的一種C6寡糖組合物從具有一個電化學檢測器的一個戴安(DIONEX)高壓液相色譜裝置的一個掃描。
[0025]圖2A為本發明的一個實施例的一種C5寡糖組合物從具有一個電化學檢測器的一個戴安(DIONEX)高壓液相色譜裝置的一個掃描。[0026]圖2B為本發明的一個實施例的一種C5寡糖組合物從具有一個電化學檢測器的一個戴安(DIONEX)高壓液相色譜裝置的一個掃描。
發明的詳細說明
[0027]除非另外指示,否則應了解如上文和本披露中所采用的以下術語具有以下含義。
[0028]除非上下文另外明確指示,否則如在此所用,單數形式“一個/ 一種(a/an)”和“該”包括復數參考物。
[0029]雖然本發明能夠以不同的形式實施,但進行以下若干實施例的說明,以理解,本披露被認為是本發明的一個范例,并且不希望將本發明限制于這些展示的特定實施例。提供標題僅僅是為了方便的目的,而不應被解釋為以任何方式限制本發明。在任何標題下說明的實施例可以與在任何其他標題下說明的實施例結合。
[0030]除非另外明確地指示,否則在本申請中指定的不同的數值中的數值的使用作為近似值進行闡述,好像這些闡述的范圍內的最小值和最大值前面都有詞語“約”。以此方式,可以使用與所述值些許不同的值從而達到與所述值大體上相同的結果。而且,范圍的披露意在表示連續范圍,該連續范圍包括在所列舉的最小和最大值之間的每一個值,以及可以由這樣的值形成的任何范圍。在此還披露了可以由所列舉的數字值除以任何其他所列舉的數字值而形成的任何和全部的比率(以及任何這樣的比率的范圍)。因此,本領域技術人員將理解,許多這樣的比率、范圍以及比率的范圍可以明確地從在此呈現的數字值中導出,并且在所有例子中,這樣的比率、范圍以及比率的范圍代表本發明的不同實施例。
[0031 ] 如在此所用,短語“實質上不含”意謂具有以重量計不超過約I %、優選地小于約 0.5%、更優選地小于約0.1 %的組分,此是基于含有該組分的任何組合物的總重量。
[0032]一種超臨界流體為一種處于超過其臨界溫度的一個溫度下以及處于超過其臨界壓力的一個壓力下的流體。超臨界流體存在于該流體的“臨界點”或該點之上,臨界點為液相和汽(氣)相可以與彼此均衡存在的最高溫度和壓力的點。高于臨界壓力和臨界溫度,液相和氣相之間的區別就消失。超臨界流體大致上在具有氣體的滲透性質的同時具有液體的溶劑性質。因此,超臨界流體萃取具有高滲透性以及優良的溶劑化的好處。
[0033]所報導的臨界溫度和臨界壓力包括:對于純水,約374.2°C的一個臨界溫度,和約221巴的一個臨界壓力;對于二氧化碳,約31°C的一個臨界溫度和約72.9個大氣壓(約1072psig)的一個臨界壓力。近臨界水的溫度在或超過約300°C并且低于水的臨界溫度(374.2°C ),并且壓力足夠高從而確保所有流體處于液相。亞臨界水的溫度低于約300°C,并且壓力足夠高從而能確保所有流體處于液相。亞臨界水的溫度可以超過約250°C并且小于約300°C,并且在許多情況下亞臨界水具有在約250°C與約280°C之間的溫度。術語“熱壓縮水”在此與在或超過其臨界狀態,或在此定義為近臨界或亞臨界的,或超過約50°C (優選地,至少約100°C )但小于亞臨界的任何其他溫度,并且在使得水處于液態的壓力下的水可互換地使用。
[0034]如在此所用,“超臨界”的流體(例如超臨界水、超臨界CO2等)指示如果在給定的一組溫度和壓力條件下以純形式存在,那么將是超臨界的一種流體。舉例來說,“超臨界水”指示在至少約374.2°C的一個溫度和至少約221巴的一個壓力下存在的水,無論水為純水,還是呈一種混合物(例如水與乙醇、水與CO2等)存在。因此,舉例來說,“亞臨界水與超臨界二氧化碳的一種混合物”是指高于二氧化碳的臨界點但低于水的臨界點的溫度和壓力下的水和二氧化碳的混合物,不論該超臨界相是否包含水并且不論水相是否包含任何二氧化碳。舉例來說,亞臨界水與超臨界CO2的一種混合物可以具有約250°C到約280°C的一個溫度和至少約225巴的一個壓力。
[0035]如在此所用,“木質纖維素生物質或其組成部分”是指來自多種來源的含有纖維素、半纖維素以及木質素的植物生物質,這些來源包括但不限于(I)農業殘渣(包括玉米秸和甘蔗渣)、(2)專用能源作物、(3)木材殘渣(包括硬木、軟木、鋸木機和造紙廠拋棄物)以及(4)城市廢物,以及其構成部分,包括但不限于木質纖維素生物質自身、木質素、(:6糖(包括纖維素、纖維二糖、C6寡糖、C6單糖)、C5糖(包括半纖維素、C5寡糖以及C5單糖)以及其混合物。
[0036]如在此所用,“灰分”是指在一種樣品燃燒后剩余的非水性殘余物,并且大部分由金屬氧化物組成。灰分含量可以按照ASTM標準方法號E1755-01“用于測定生物質中灰分的標準方法”測量。此測試方法覆蓋灰分的測定,它表示為在550°C到600°C下干氧化后剩余的殘余物百分比。所有的結果都相對于105°C烘干的樣品重量報導。也參見:http://Ww.nrel.gov/biomass/pdfs/42622.pdf 及 http: //www.astm.0rg/Standards/E1755.htm,它們都通過引用以其全文結合于此。
[0037]如在此所用,“聚合度”是指大分子或聚合物或寡聚物分子中單體單元的數目,包括不一致的那些單體單元(例如在具有不同的單體殘基的一種寡聚物中)。在本發明的組合物中不同的糖的聚合度(DP)可以使用凝膠滲透色譜(GPC)、例如具有一個電化學檢測器的戴安高壓液相色譜(HPLC)、基質輔助激光解吸/電離飛行時間(MALD1-T0F)質譜分析或其他常規的分子量測定方法測量。
C6M [0038]因此,在一個實施例中,本發明是針對組合物,包含C6糖。在具體實施例中,這些組合物包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
在某些實施例中,這些元素以基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5100ppm的一個水平存在。
[0039]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁;
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣;
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
在某些較佳實施例中,這些組合物進一步包含:
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0040]在其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁。
在某些較佳實施例中,這些組合物進一步包含:
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0041]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣。
在某些較佳實施例中,這些組合物進一步包含:
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0042]在又其他實施例中,本發明是針對組合物,包含:
至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵。
在某些較佳實施例中,這些組合物進一步包含:
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0043]在另一個實施例中,本發明是針對組合物,包含:至少一種水溶性C6寡糖水解產物;
任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
在某些較佳實施例中,這些組合物進一步包含:
基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;
其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
[0044]在某些實施例中,水溶性C6寡糖水解產物具有約2到約15的一個聚合度。在其他實施例中,水溶性C6寡糖水解產物具有約2到約13的一個聚合度。在其他實施例中,水溶性C6寡糖水解產物具有約2到約10的一個聚合度。在其他實施例中,水溶性C6寡糖水解產物具有約2到約6 的一個聚合度。
[0045]在某些實施例中,組合物進一步包含至少一種水溶性C6單糖水解產物。
[0046]在某些實施例中,水溶性C6單糖水解產物為葡萄糖、半乳糖、甘露糖、果糖或其混合物。
[0047]在某些實施例中,組合物進一步包含基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,小于約IOppm的鋁,優選地,基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約5ppm的招。
[0048]在某些實施例中,組合物進一步包含基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣,優選地,基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約2950ppm的鈣。
[0049]在某些實施例中,組合物進一步包含基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵,優選地,基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約325ppm的鐵。
[0050]在某些實施例中,組合物進一步包含基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫,優選地,基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約975ppm的硫。
[0051 ] 在某些實施例中,其中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量對所述元素的比率大于約45:1,優選地大于約47:1。
[0052]在某些實施例中,所述元素的水平通過感應耦合等離子體發射光譜法來測量。
[0053]在其他實施例中,組合物包含每千克水溶性C6糖的總重量小于約1500mg的氮,優選地每千克水溶性C6糖的總重量小于約1450mg的氮。氮可以通過燃燒和還原后熱導檢測來測量。
[0054]在組合物的又其他實施例中,所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物中存在的氫與氮的整體質量對碳質量的重量比小于約0.14。碳、氫以及氮的水平可以通過燃燒和還原后熱導檢測來測量。
[0055]在某些其他實施例中,包含C6糖的組合物進一步包含小于最大值的以下列出的表中這些元素中的任一種,單獨地或組合地:
【權利要求】
1.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素; 其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
2.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物包含一種具有約2到約15的一個聚合度的C6寡糖。
3.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物包含一種具有約2到約13的一個聚合度的C6寡糖。
4.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物包含一種具有約2到約10的一個聚合度的C6寡糖。
5.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物包含一種具有約2到約6的一個聚合度的C6寡糖。
6.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 至少一種水溶性C6單糖水解產物。
7.如權利要求6所述的組合物, 其中所述水溶性C6單糖水解產物為葡萄糖、半乳糖、甘露糖、果糖或其混合物。
8.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量對所述元素的比率大于約45:1。
9.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁。
10.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣。
11.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵。
12.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
13.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物是使用超臨界、亞臨界或近臨界流體萃取或其組合從木質纖維素生物質加工而得。
14.如權利要求1所述的組合物, 其中所述元素的水平通過感應耦合等離子體發射光譜法來測量。
15.如權利要求1所述的組合物,進一步包含: 每千克水溶性C6糖的總重量小于約1500mg氮。
16.如權利要求1所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物中存在的氫和氮的整體質量對碳質量的重量比小于約0.14。
17.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁; 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣; 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
18.如權利要求17所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素; 其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
19.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約IOppm的鋁。
20.如權利要求19所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素; 其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
21.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約3000ppm的鈣。
22.如權利要求21所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素;其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
23.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約350ppm的鐵。
24.如權利要求23所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素; 其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
25.一種組合物,包含: 至少一種水溶性C6寡糖水解產物; 任選地,至少一種水溶性C6單糖水解產物;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計小于約1000ppm的硫。
26.如權利要求25所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計總計小于約5250ppm的元素; 其中所述元素為 Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、L1、Mg、Mn、Mo、Na、N1、P、Pb、S、Sb、Se、S1、Sn、Sr、T1、Tl、V 以及 Zn。
27.如權利要求1、17、19、21、23或25所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖水解產物包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6雙糖; 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6三糖; 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6四糖; 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6五糖;以及 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約10%到以重量計約50%的具有至少約6的一個聚合度的C6糖。
28.如權利要求27所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中所述水溶性C6寡糖水解產物和所述水溶性C6單糖水解產物的總重量,以重量計約7.5%到以重量計約20%的C6單糖。
29.一種組合物,包含: 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6雙糖; 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6三糖; 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6四糖; 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約25%的C6五糖;以及 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約50%的具有至少約6的一個聚合度的C6糖。
30.如權利要求29所述的組合物, 其中所述C6雙糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約20%的一個水平存在。
31.如權利要求29所述的組合物, 其中所述C6三 糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約20%的一個水平存在。
32.如權利要求29所述的組合物, 其中所述C6四糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約20%的一個水平存在。
33.如權利要求29所述的組合物, 其中所述C6五糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約20%的一個水平存在。
34.如權利要求29所述的組合物, 其中所述具有至少約6的一個聚合度的C6糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約10%到以重量計約20%的一個水平存在。
35.如權利要求29所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約5%到以重量計約20%的C6單糖。
36.如權利要求29所述的組合物,進一步包含水。
37.一種組合物,包含: 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約80%到以重量計約95%的水溶性C6寡糖; 其中所述水溶性C6寡糖具有約2到約15的一個聚合度。
38.如權利要求37所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖以基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約80%到以重量計約92.5%的一個水平存在。
39.如權利要求37所述的組合物, 其中所述水溶性C6寡糖具有約2到約6的一個聚合度。
40.如權利要求37所述的組合物,進一步包含: 基于所述組合物中存在的C6糖的總重量,以重量計約5%到以重量計約20%的C6單糖。
41.如權利要求37所述的組合物,進一步包含水。
【文檔編號】C07H3/06GK104024268SQ201280065283
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年12月3日 優先權日:2011年12月30日
【發明者】D·C·弗洛伊德, K·L·卡達姆, S·吉拉姆貝 申請人:瑞恩麥特克斯股份有限公司