Способ очистки диффузионного сока

Способ очистки диффузионного сока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, дефекацию с одновременной аэрацией сока воздухом и сатурацию, отличающийс я тем, что, с целью снижения цветности сока, повышения его термоустойчивости и улучшения таким образом его качества, воздух перед аэрацией сока смешивают с насьш1е1(ным водяным паром до достижения равновесного парциального давления, соответствующего температуре сока на дефекации.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧКСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И),„„С 13 D 3/02 (21) 3402133/28-13 (22) 25.02.82 (46) 30.10.84. Бюл. ¹ 40 (72) Л.Д.Бобровник, Л.В.Хорунжая и В.Т.Рудь (71) Киевский ордена Трудового Крас- ного Знамени технологический институт пищевой промышленности (53) 664. 1.032.22(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 595382, кл. С 13 Р 3/02, 1976.

2. Шивек. X. Разложение инвертного сахара в процессе очистки сока в присутствии кислорода воздуха.

Zucker, 19?3, 26, № 6, с.412-416. (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, дефекацию с одновременной аэрацией сока воздухом и сатурацию, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью снижения цвет. ности сока, повышения его термоустойчивости и улучшения таким образом его качества, воздух перед азрацией сока cMplIIHBB)oT с насыщенным водяным паром до достижения равновесного парциального давления, соответствую- щего температуре сока на дефекации.

112 1 290

Изобретение относится к техноло/ гии свеклосахарного производства.

Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий озонирование воздуха и дефекацию с пропусканием через слой раствора озонированного воздуха в количестве 0,53 нм на 1 м раствора.

В присутствии кислорода воздуха щелочно-термическое разложение реду- 1б цирующих веществ протекает иначе, чем беэ него, образуется больше соединений с карбоксильными группами, чем с карбонильньпи, вследствие чего образуется меньше плохо удаляемых красящих веществ; цветность соков и сиропов снижается, а их термоустой. чивость повышается f1) .

Однако в этом способе не достигается достаточно полный контакт воздуха с соком, так как реакция происходит только в пограничном слое сок воздух. Кроме того, озонированный воздух увеличивает степень распада сахарозы что отрицательно для са- 25 харного производства., Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, дефекацию с одновременной азрацией сока воздухом и сатурацию f2)

Недостатком способа является то, что нет достаточного контакта воздуха с соком, который необходим с целью более полного разложения редуцирующих веществ, так как при высоких температурах растворимость кислорода незначительная, и реакция идет только на границе раздела фаз.

Цель изобретения — снижение цветности сока, повышение его термоустойчивости и улучшение таким образом

erî качества.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки диффузионного сока, предусматривающему прогрессивную преддефекацию, дефекацию с одновременной аэрацией сока воздухом и сатурацию, воздух перед аэрацией сока смешивают с насьпценным водяным паром до достижения равновес. ного парциального давления, соответствующего температуре сока на дефе-. кации.

Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем.

Диффузионный сок подвергают холод ной прогрессивной преддефекации, холодной основной дефекации и горячей основной дефекации до достижения щелочности дефекованного сока по фенолфталеину 0,95-1,IX СаО. Дефекованный сок подвергают I сатурации до щелочности 0,085-0,095Х СаО.

Фильтрованный сок перед Я сатурацией подвергают дефекации в течение 5 мин.

После И сатурации сок направляют на дальнейшии стадии, предусмотренные технологической схемой.

При помощи компрессора через эжектор в дефекатор подают сжатый воздух, расход которого контролируется при помощи расходомера и составляет 1,5-1,8 м /м сока.

Воздух таким образом может подаваться на горячую основную дефекацию и на дефекацию перед П сатурацией.

Совместно с воздухом через -эжектор вводится насьпценный водяной пар до достижения равновесного парциального давления ° Температура его должна соответствовать температуре сока в дефекаторе. Температура воздуха после сжатия его в компрессоре повышается от 20-25 до 40-45 С. о

Для насьпцения воздуха используют вторичный пар такого потенциала, который позволяет повысить температуру воздуха до температуры сока в дефекаторе (85 С на горячей основной дефекации и до 87 С на дефека1 ции перед If сатурацией). В этом слу чае количество пара в воздухе соответствует его парциальному давлению нри этой температуре. Чтобы осуществить это практически, в процессе проведения аэрации необходимо строго вести контроль температуры воздуха после добавки пара и температуры сока в дефекаторе. Они должны соот-, ветствовать друг другу. Количество подаваемого пара регулируется при помощи вентиля на паровом трубопроводе. В процессе аэрации в этом случае также не снижается температура сока в дефекаторе. На подогреватели сока перед фильтрацией нужно затратить пара настолько меньше, сколько вводится его в сок, т.е. расход пара не увеличивается, а изменяется лишь место его .ввода.

Подача воздуха совместно с насыщенным водяным паром приводит к увеличению эффективной поверхности конраздела фаз, при этом контакт воздуха с соком увеличивается. Редуцирующие вещества разлагаются более полно с образованием бесцветных соединений, 5 окисляются до органических кислот, предотвращается конденсация продуктов разложения в плохо удаляемые красящиеся вещества.

Таким образом, преимущества предлагаемого способа состоят в том, что путем подачи воздуха совместно с насыщенным водяным паром достигается более интенсивный контакт воздуха с соком, т.е. достигается более полное разложение редуцирующих веществ при одновременном снижении цветности сока и повышении его терI моустойчивости.

Пример t. Очистку сока проводят по схеме, включающей холодную прогрессивную преддефекацию при 35 С (20 мин) до рН 11,2 ° холодную основную дефекацию (8 мин), горячую основ-55 ную дефекацию (15 мин) при 85 С. Общий расход извести на дефекацню составляет 2,2Х СаО, а щелочность деЭ 11212 такта воздух-сок и реакция протекает более интенсивно, т.е. достигается больший эффект снижения цветности.

Действие водяного пара заключается в следующем. В случае подвода в сок 5 одного воздуха без пара последний, .соприкасаясь с горячим соком, нагревается и насыщается образующимся в соке водяным паром. Этот. процесс происходит до момента достижения равно- 10 весного парциального давления пара в пузырьках .воздуха при температуре. сока в дефекаторе. Поток пара направлен внутрь пузыря и таким образом создает сопротивление для перемещения кислорода воздуха к границе раздела фаз сок-воздух. Некоторая часть поверхности воздушных пузырей блокируется водяным паром. При этом эффективность контакта снижается. 20

Согласно предлагаемому способу при совместной подаче воздуха и насыщенного водяного пара образование потока пара встречному кислороду воздуха не происходит.и эффективность контак-25 та воздух-сок увеличивается. И процессе поглощения кислорода воздуха равновесие воздух-сок нарушается, в результате чего часть пара в пузырьках конденсируется. Образующиеся 30 капельки жидкости вместе с кислородом воздуха достигают поверхности

Способ

Показатели

Прото редлагаетип мый

Цветность сока

If сатурации, шт

14,9

18,3

Цветность сиропа, OmT

63,4

55,7

Содержание РВ в соке П сатураX

0,058

0,043

Содержание PB в сиропе,X

О, 153

0,210

Эффект очистки, Х 34,6

35,9

Вдув воздуха совместно с насыщенным водяным паром на горячую основную дефекацию позволяет снизить цвет90 4 фектованного сока по фенолфталеину—

1,1Х СаО. сатурацию проводят в течение 10 мин до щелочности 0 090Х СаО.

Перед II сатурацией сок подвергают дефекации длительностью 4 мин при о

100 С. Щелочность сока П сатурации составляет 0,080Х СаО. На II сатурации поддерживают рН 9,20 и соответствующий изоионной точке карбоната каль ция. Воздух подают на горячую основную дефекацию. Перед горячей основ.ной дефекацией к воздушному трубопроводу наводят пар П1 корпуса выпарки. Температуру воздушно-паровой смеси перед подачей в дефекатор поддерживают 85 С. Воздух вдувают на

0 горячую основную дефекацию при расходе его 270 м /м (1,8 м воздуха на

1 м сока).

Проводят сравнительные испытания с обработкой сока воздухом и обработкой сока воздухом совместно с насьпценным водяным паром при одинаковых технологических параметрах и одинаковом качестве диффузионного сока: дб=88,6; СВ. 14,8.

Результаты представлены в табл.1;

Продолжительность каждого опыта

6 ч. Пробы отбирают и анализируют ежечасно. В табл. 1 представлены средние результаты.

Таблица1

) 121290

Продолжение табл. 2

Показатели

Способ

Прото- Предлагаетип мыи

Содержание РВ в соке П сатура. ции, 7

0,047 0,043

Содержание РВ в сиропе,Ж

0,186

0,168

Эффект очистки, Ж

34,2

35 2

Таблица2

Способ

Показатели

Прото- Предлагаетип MbIH

Цветность сока

П сатурации, "шт 21,4

20,1

Цветность сиропа, шт

67,8

69,8

Составитель Г,Лошкарева

Редактор Н.Еиштулинец Техред А.Кикемезей Корректор И.Эрдейи

Заказ 7891/19 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4 ность сока ц сатурации на 18,67, сиропа — на 12,2Х, разложение редуцирующих веществ возрастает на 25Х что неизбежно способствует увеличению термоустойчивости продуктов.

Уменьшается падение рН сиропа во время выпаривания на 0,2 ед.

Эффект очистки увеличивается на

3,8 X.

Пример 2. Осуществляют способ очистки, как в примере 1, с той лишь разницей, что воздух и насыщенный водяной пар подводят не на горячую основную дефекацию, а на дефекацию перед И сатурацией. Расход его составляет 1,8 м /м сока. Температуру воздушно-паровой смеси поддерживают 100оС.

Результаты представлены в табл.2.

Как следует из данных, табл. 2 в этом случае также наблюдается положительное действие на технологические показатели ввода насыщенного

2О водяного пара.

Таким образом, положительный эффект предлагаемого способа заключается в следующем.

Аэрация сока горячей основой дефе25 кации или дефекации перед П сатурацией одновременно с подачей водяного пара дает возможность достичь большего эффекта снижения цветности и увеличения термоустойчивости сока и сиропа. Такая схема позволяет работать без соковой сульфитации при переработке кондиционной свеклы. Годовой экономический эффект от внедрения способа составляет 37,7 тыс. руб. в год для завода производственной мощностью 3 тыс.т переработки свеклы в 1сут.