Способ очистки диффузионного сока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сахарной промышленности . Цель изобретения - повышение эффекта очистки. Способ очистки диффузионного сока заключается в том, что коагуляцию несахаров в нем осуществляют прогрессивным подкислением до рН 3-4 в течение 8-12 мин. Перед подкислением из диффузионного сока удаляют 8-15% влаги путем вымораживания при температуре ниже температуры замерзания сока на 0,2-0,8°С с последующим отделением кристаллов льда. Дефекацию подкисленного сока осуществляют сухой известью или известковой пастой при 2-5°С, расходуя 1,0- 2,0% СаО к массе свеклы.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!92 (>(2 (s(2s С 13 D 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

V I,Û,",Iß

Ь . ;".ЛИ! 1И

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы (21) 4316172/13 (22) 16,10.87 (46) 30.05.91, Б(ол. hb 20 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности (72) А.P.Ñàïðoíoâ, Ю.И.Сидоренко, О.Г.Комяков, О.А.Филиппенко и О.В.Мальченко (53) 664.1.038.22(088,8) (56) Сапронов А.P. Технология сахара. — Легкая и пищевая промышленность, M., 1983, с.81 — 87, Авторское свидетельство СССР

% 912757, кл. С 13 О 3/06, 1980. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Изобретение относится к сахарной промышленности, конкретно к очистке диффузионного сока.

Цель изобретения — повышение эффекта очистки. Способ очистки диффузионого сока заключается в том, что диффузионный сок охлаждают в криогенной установке при температуре минус 0,8 — 1,2 С и вымораживают 8-157ь влаги к ее общей массе.

Вымораживание необходимо для увеличения концентрации несахаров, способных к коагуляции. В процессе диффузии из свекловичной клетки вымывают несахара в количестве, соответствующем равновесному их состоянию с несахарами, остающимися в клетке. Диффузионный сок с дифундировавшими несахарами, находящимися в растворенном состоянии, можно рассматривать как систему, близкую к насыщению по несахарам.

Несахара в количестве, превышающем равновесное, "выпадают в осадок" и за счет (57) Изобретение относится к сахарной промышленности. Цель изобретения — повышение эффекта очистки. Способ очистки диффузионного сока заключается в том, что коагуляцию несахаров в нем осуществляют прогрессивным подкислением до рН 3-4 в течение 8-12 мин. Перед подкислением из диффузионного сока удаляют 8-157, влаги путем вымораживания при температуре ниже температуры замерзания сока на

0,2-0,8 С с последующим отделением кристаллов льда. Дефекацию подкисленного сока осуществляют сухой известью или известковой пастой при 2-50С, расходуя 1,02,0 СаО к массе свеклы, этого остаются в жоме. Таким образом, при вымораживании воды высокомолекулярные несахара переходят как бы в пересыщенное состояние и незначительное воздействие на систему, способствующую изменению (-потенциала, способно .вызвать их массовую коагуляцию, Коагуляция увеличивается при дальнейшем медленном изменении фактора, влияющего на ф-потенциал.

Экспериментально установлено, что для эффективной коагуляции несахаров необходимо удалить не менее 8-15 влаги.

При вымораживании менее 8 влаги коагуляция проходит недастаточно полно.

При увеличении этого показателя выше 15 происходит интенсивный захват в кристаллы льда высокомолекулярных соединений (ВМС) и сахарозы, что также влияет на эффективность коагуляции. При этом температура хладоносителя, следовательно, и температура раствора должна быть ниже температуры замерзания воды, содер1652348 жащейся в соке данного состава на 0,2—

0,8 С. Укаэанную температуру необходимо выдерживать в течение всего процесса, для чего температура хладоносителя с постепенным концентрированием сока и снижением точки его замерзания должна пропорционально снижаться.

Данную разницу температур устанавливают равный 0,2-0,8 С. Такие значения обусловлены интенсивностью роста кристаллов льда, а также величиной захвата в кристаллы сухих веществ, в том числе сахарозы.

Полученные кристаллы льда отделяют от сконцентрированного диффузионного сока фильтрбванием. Полученный лед промывают ледяной водой. Промои направляют на станцию диффузии. Сгущенный диффузионный сок прогрессивно подкисляют серной кислотой в течение 8-12 мин до достижения рН 3 — 4.

Прогрессивное подкисление осуществляют так, чтобы значение рН в течение указанного времени изменялось по линейному закону, что позволяет скоагулировать ВМС, имеющие различные значения рН, точки коагуляции и получить укрупненный осадок, при этом не происходит заметного разложения сахарозы за счет низкой температуры процесса.

Полученный осадок скоагулировавшихся несахаров отделяют фильтрованием с и рименением вспомогательных фильтрующих средств.

Полученный фильтрат, имеющий к этому времени температуру 3-5 С за счет естественного нагрева, обрабатывают 1,5 — 2

СаО к массе свеклы, сухой обожженой известью.

Холодную ступень дефекации проводят при 3 — 5 С, так как при такой температуре наблюдается максимальная растворимость извести, что способствует более полному разложению редуцирующих веществ и аминов, Эффективность действия растворенной в сахарном растворе извести увеличивается с уменьшением температуры за счет увеличения растворимости извести, а химическая активность извести при этом снижается, что обусловлено уменьшением подвижности реагирующих ионов. В связи с одновременным действием этих взаимно противоположно направленных факторов оптимальной является температура 3-5 С, что определено экспериментальным путем. Предлагаемый способ позволяет достичь удовлетворительного эффекта очистки при расходе извести 1,5-2ф, СаО к массе свек5

При холодной ступени дефекации используют сухую обожженную известь. поскольку ее растворимость в 1,2-1,4 раза выше, чем гидроксида кальция. Реакция гашения извести является экзотермической, поэтому в конце холодной ступени дефекации температура диффузионного сока самопроизвольно повышается на 5-10"С, что приводит к снижению расхода топлива при дальнейшем нагревании диффузионного сока.

Холодную ступень дефекации ведут в течение 12 — 15 мин, Далее сок нагревают до

70 — 75 С и проводят горячую дефекацию в течение 10 — 15 мин. Дефекованный сок подвергают 1 сатурации, фильтрованию. II сатурации, повторному фильтрованию, выпариванию до СВ 60-657ь и анализу. В полученном соке определяют СВ, СХ, Дб. оптическую плотность (измеряют на ФЭК56 при длине волны 590 нм и толщине кюветы 10 мм). Содержание солей кальция и PB определяют в соке (! сатурации.

Пример 1. 100 мл диффузионого сока с СВ 15 и Дб 86 охлаждают в холодильной установке при температуре раствора ниже температуры его замерзания на 0,2 С, выдерживают в теченИе всего процесса вымораживания. Вымораживание продолжают до превращения в лед 8 всей имеющейся влаги, при этом содержание CB увеличивается до 21 . Полученную суспензию фильтруют на вакуум-фильтрационной установке. Фильтрат прогресивно подкисляют 70-80 -ной серной кислотой в течение 8 мин до достижения рН 4, Полученный осадок отделяют фильтрованием с добавлением 0,1 к массе СВ перлита. Фильтрат обрабатывают сухой известью в количестве

1,0 СаО к массе свеклы (0,9 r). Холодную дефекацию ведут при 2 С в течение 12 мин.

Далее сок нагревают до 70 С и выдерживают до рН 11,0, фильтруют, сатурируют до рН

9,8, фильтруют, в полученном соке II сатурации с СВ 15,2 определяют содержание солей Са, которое равно 0,015 СаО к массе

СВ свеклы, и содержание РВ, которое равно

0,027; к массе СВ. Сок!1 сатурации сгущают до СВ 60 и подвергают анализу. Показатели: СХ составляет 55 ; Дб — 91.6 ; Д -0,14.

Параллельно проводят очистку по известному способу. Диффузионный сок охлаждают до 18 С, подкисляют до рК 3.5. проводят дефекосатурацию, холодную и горячую дефекации, I u II сатурации и сгущают до СВ

60, в полученном сиропе определяют те же показатели. СВ очищенного сока составляет 14,7f,; соли кальция — 0,048 СаО;

PB — 0,1 ; Дб — 89,97(; Д вЂ” 0,22.

1652348

Сироп характеризуется следующими показателями: С — 63 : Дб — 91,2; Д вЂ” 0,14.

Пример 4. Очистку осуществляют аналогично примеру 1, но влагу вымораживают в количестве 17 к ее общей массе при температуре раствора ниже температуры его замерзания на 1 С. Подкисление ведут в течение 15 мин. а на дефекацию расходуют2,2 СаО при 7 С.

Очищенный сок имеет следующие качественные показатели: С — 14,8 ; соли кальция — 0,016 СаО; Р — 0,02 .

Составитель Г.Лошкарева

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор M.Ïåòðoâý

Заказ 1747 Тираж 255 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Пример 2. Очистку осуществляют аналогично примеру 1, но вымораживают

15 влаги при температуре раствора ниже температуры его замерзания на 0.8 С. Прогрессивное подкисление ведут в течение 12 мин, при этом дефекацию проводят известковой пастой, которая имееет концентрацию 70 СаО, расходуя 2ф, СаО при температуре 50 С.

В результате очистки получены следующие показатели: СВ очищенного сока

15,4 (,; соли кальция — 0,22 СаО; PB—

0,018; С — 63 ; Дб — 91.8; Д вЂ” 0,12.

Пример 3. Очистку осуществляют аналогично примеру 1, но вымораживают влагу в количестве 67 к ее общей массе при температуре раствора ниже температуры его замерзания на 0,1 С. Подкисление ведут в течение 7 мин, а на дефекацию расходуют 1,4 СаО к массе свеклы при температуре 1,5 С.

Очищенный сок и сироп имеют следующие показатели: СВ очищенного сока

15,0 ; соли кальция — 0,0357;СаО; PB—

0.08 ; С —. 64ф; Дб — 91 ; Д вЂ” 0,2.

Как видно из приведенных данных. оптимальными следует считать 8-15 вымо5 раживаемой массы, температуру перегрева — 0,2 — 0,8 С, время подкисления — 8-12 мин, температуру холодной дефекации — 3-5 С и количество сухой извести — 1.5-2 CaO.

Увеличение и уменьшение указанных

10 значений приводят к снижению качественных показателей сока и сиропа (PB, Дб, Д) и снижению содержания CB очищенного сока, Предлагаемый способ в сравнении с иэ15 вестным позволяет увеличить СВ очищенного сока на 0,5 — 0,7 . снизить содержание солей Са в соке на 0,02-0.03 ; PB в сиропе — на 0.08, повысить доброкачественность на 0,7 — 0.9ф» и снизить оптическую плот20 ность на 0,1 — 0,08.

Формула изобретения

Способ очистки диффузионого сока, включающий коагуляцию несахаров путем введения кислоты в сок до рН 3.0-4.0, дефе25 кацию и сатурацию, отличающийся тем, что. с целью повышения эффекта очистки, перед коагуляцией несахаров иэ диффузионного сока удаляют 8-15 воды к общей ее массе путем вымораживания при темпе30 ратуре ниже температуры замерзания воды, содержащейся в соке, на 0,2-0,8 С с последующим отделением образовавшихся кристаллов льда. при этом введение кислоты осуществляют прогрессивно в течение 8-12

35 мин, после чего образовавшийся осадок несахаров отделяют от раствора.