Brevet FR2708267A1 — publié le 19950203

METHODE DE CRISTALLISATION DE LA METHIONINE La présente invention concerne un nouveau procédé de cristallisation de la DL-méthionine. La présente invention concerne plus particulièrement un procédé amélioré de cristallisation de la DL-méthionine par ajoût d'un additif de cristallisation à la solution contenant la méthionine préalablement à la cristallisation. Il est connu selon le brevet japonais publié sous les numéro JP 68- 024890 qu'il est possible d'améliorer la cristallisation de la méthionine par addition d'alcools, de phénols ou de cétones ayant 4 à 18 atomes de carbone. Il est également décrit dans le brevet japonais publié sous le numéro 71-019610 qu'il est possible de cristalliser la méthionine en ajoutant au milieu dans laquelle la méthionine est soluble un agent tensioactif anionique ou non-ionique. Il est enfin connu selon le brevet japonais publié sous le numéro 68-022285 qu'il est encore possible de cristalliser la méthionine à partir de solutions la contenant par ajoût de dérivés de la cellulose soluble dans l'eau. La présente invention a permis d'améliorer la cristallisation de la méthionine à partir de solution de neutralisation du méthioninate de sodium en évitant la formation de produits amorphes donc poussiérant. Elle consiste à ajouter à la solution aqueuse contenant la méthionine un sel d'aluminium d'un acide organique. Cet additif de cristallisation est choisi parmi les sels solubles dans l'eau de l'aluminium et d'un acide organique. L'acide organique est de préférence soluble dans l'eau et contient de préférence au maximum 8 atomes de carbone et encore plus préférentiellement au maximum 4 atomes de carbone. Il contient de préférence une ou plusieurs fonctions alcool et/ou acide. On peut citer, non limitativement, à titre d'acide convenant dans le procédé de l'invention les acides suivants: - I'acide lactique - I'acide glycolique I'acide acétique - I'acide malique - l'acide tartrique - l'acide citrique On préfère tout particulièrement utiliser le lactate, le glycolate et l'acétate d'aluminium. Les sels d'acides organiques et d'aluminium présentent l'avantage par rapport aux sels d'aluminium et d'acides minéraux de pouvoir être utilisés à un pH compris entre 4,5 et 7 et de préférence entre 4,5 et 5, 5 sans voir apparaître une précipitation concommitante de l'hydroxyde d'aluminium. La présente invention permet une cristallisation directe de la méthionine à partir d'une solution contenant de la méthionine et du sulfate de sodium dont le pH est d'environ 5 dans laquelle on ajoute une quantité suffisante d'un sel d'aluminium d'un acide organique. Cette solution provient de l'acidification par l'acide sulfurique d'une solution contenant du méthioninate de sodium et du carbonate de sodium qui elle-même provient de l'hydrolyse de l'hydantoine. L'addition de sel organique d'aluminium à la solution de sulfate de sodium et de méthionine accompagnée d'un refroidissement jusqu'à environ C permet d'obtenir des cristaux de méthionine sans apparition notable de trouble provoqué par l'hydroxyde d'aluminium et sans problème de filtration lors de l'isolement de la méthionine. La quantité pondérale de sel organique d'aluminium exprimée en équivalent aluminium calculée par rapport à la méthionine, ajoutée au milieu de cristallisation est comprise entre 500 et 5000 ppm et plus préférentiellement entre 500 et 3000 ppm. Dans le cas du lactate d'aluminium, la quantité ajoutée lors de la cristallisation peut varier dans de larges limites sans influence sur la filtration subséquente alors que lors de l'utilisation du sulfate d'aluminium, l'augmentation de la quantité d'aluminium provoque des problèmes lors de la filtration. Ainsi, l'utilisation de lactate d'aluminium permet avantageusement des recyclages successifs des eaux mères de filtration ce qui n'est pas possible lors de l'utilisation du sulfate d'aluminium. La quantité de lactate utilisée sera adaptée par l'homme de l'art à l'économie du procédé, il est évident que des quantités trop élevées au-delà de 5000 ppm n'apportent aucun avantage technique supplémentaire et grèvent irrémédiablement l'économie du procédé. Le sel organique d'aluminium peut être utilisé seul ou en associant deux sels différents. La méthionine cristallisée obtenue est séparée par toute méthode appropriée telle que la filtration, la centrifugation. Les cristaux obtenus contiennent moins d'eau que ceux obtenus en l'absence d'additif, ils ont la forme de grains et présentent une densité d'environ 0,50 bien supérieure à celle de la méthionine obtenue sans additif. La présente invention sera plus complètement décrite à l'aide des exemples suivants qui ne doivent pas être considérés comme limitatifs de l'invention. EXEMPLE 1 Dans un récipient d'un litre contenant 650 g d'une solution aqueuse contenant 60 g de DL-méthionine et 98,1 g de sulfate de sodium maintenue à C dont le pH est de 5 on ajoute 0,327 g de lactate d'aluminium en solution à 20 % dans l'eau. On refroidit lentement le milieu de cristallisation en agitant à 300 tours/minutes jusqu'à 40 C. On récupère 39,1 g de cristaux de méthionine dont les caractéristiques sont indiquées dans le tableau 1. EXEMPLE 2 ET 3 On reproduit l'exemple 1 en remplaçant la lactate d'aluminium par 0,28 g de glycolate d'aluminium en solution à 15 % dans l'eau. Les résultats sont indiqués dans le tableau 1. EXEMPLES 4 A 7 Sur une solution neutralisée de saponification de l'hydantoine contenant 9,2 % en poids de méthionine et 15 % en poids de sulfate de sodium maintenue à 100 C sous pression atmosphérique ayant un pH compris entre 5 et 5,5 on ajoute 1000 à 3000 ppm par rapport à la méthionine d'aluminium sous forme de lactate ou de sulfate. On observe la présence ou l'absence de l'apparition d'un précipité. TABLEAU 1 Caractéristiques de la méthionine Essais Additifs Taux Perte au Aspect ppm séchage Densité des d'AI/MTN | % cristaux sans 0 35,2 0,27 lamelles (témoin) amorphes 1 Lactate 500 25 0,52 petits grains 2 Acétate 500 22,2 0,55 petits grains 3 Glycolate 500 27,9 0,51 petits grains TABLEAU 2 Essais PH Taux AI Additif Solution Filtration ppm/MTN C4 5 3000 Sulfate Trouble lente + mousse 4 5 3000 Lactate Limpide normale C5 5 2000 Sulfate Trouble lente (30 mn) 5 2000 Lactate Limpide normale C6 5,5 3000 Sulfate Trouble très difficile (2 h 30) 6 5,5 3000 Lactate Limpide normale C7 5,5 1000 Sulfate Trouble normale 7 5,5 1000 Lactate Limpide normale REVENDICATIONS 1 - Procédé de cristallisation de la méthionine caractérisé en ce qu'on réalise la cristallisation en présence d'un sel d'aluminium d'un acide organique. 2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'acide organique est soluble dans l'eau. 3 - Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'acide organique contient au maximum 8 atomes de carbone et de préférence au maximum 4 atomes de carbone. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que que l'acide organique est un acide alcool. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'acide organique est un polyacide carboxylique. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'acide organique est choisi parmi l'acide lactique, l'acide glycolique et l'acide acétique. 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la quantité pondérale de sel d'aluminium de l'acide organique exprimé en équivalent aluminium calculée par rapport à la méthionine est comprise entre 500 et 5000 ppm et de préférence entre 500 et 3000 ppm. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le pH de la solution de cristallisation est compris entre 4,5 et 7 et de préférence entre 4,5 et 5,5.