Способ получения сока из сахарной свеклы

 

Изобретение относится к сахарной промышленности. Изобретение позволяет увеличить доброкачественность очищенного сока и повысить содержание сухих веществ в отжатом жоме. Способ получения очищенного сока из сахарной свеклы включает в себя изрезывание свеклы в стружку, обработку стружки известковым молоком, экстракцию сахара из стружки с получением диффузионного сока, прессование жома и известково-углекислотнукг,. очистку диффузионного сока. Обработанную известковым молоком стружку подвергают воздействию сатурационного газа до достижения рН свекловичного сока 8,0-8,2% СаО, а затем ее обрабатывают фосфорной кислотой до достижения рН свекловичного сока 6,0-6,5. Обработку стружки проводят в течение 15-20 мин известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5% в количестве 18-20% к массе свеклы. Способ .позволяет повысить жесткость стружки и провести процесс экстракции сахара из нее при оптимальных условиях . О Ј. 00 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (gl)5 С 13 Э 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автооснамм ваидатвъствм

После изрезывания свеклы в стружку ее обрабатывают известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5Х в количестве 18-22Х к массе свеклы.

Проведение обработки стружки известковым молоком с концентрацией СаО

2,0-2,5Х необходимо для протекания реакции деметилирования и децетилирования пектина с целью последующего, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ rNHT СССР

1 (21) 4668623/13 (22) 28.03.89 (46) 15.04.91. Бюп. № 14. (71) Московский технологический институт пищевой промышленности (72) В.С.Штерман, А.P.Сапронов, Е.В.Ивченко и N.Ñ.Жигалов (53) 664. 1.038 (088.8) (56) Jones G.Ñ. Cossette pretreatment and pressing. — International

sugar journal, 1988, v. 90, ¹ 1077, р. 157-167.

Ponant J, Ргоcede d< extraction

du jus de beftraves. Demande de brevet d invention № 8206586, France, 1983.

Zaragosov Е., Randall J., Camirand W. Effect of cossette liming

on diffusion juice. — Journal of

the American Society of Sugar buf . technologists, 1982, v. 21, № 4, р. 383-394. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОКА ИЗ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ (57) Изобретение относится к сахарИзобретение относится к технологии получения сахара иэ сахарной свеклы, а именно к способам получения диффузионного сока.

Цель изобретения - повышение доб. рокачественности очищенного сока и, увеличение содержания сухих веществ в жоме после прессования.

- Способ заключается в следующем.

2 ной промышленности. Изобретение позволяет увеличить доброкачественность. очищенного сока и повысить содержание сухих веществ в отжатом жоме.

Способ получения очищенного сока из сахарной свеклы включает в себя изрезывание свеклы в стружку, обработку стружки известковым молоком, экстракцию сахара из стружки с получением диффузионного сока, прессование жома и известково-углекислотную,. очистку диффузионного сока. Обработанную известковым молоком стружку подвергают воздействию сатурационного газа до достижения рН свекловичного сока 8,0-8,2Х СаО, а затем ее обрабатывают фосфорной кислотой до достижения рН свекловичного сока

6,0-6,5. Обработку стружки проводят в течение 15-20 мин известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5Х в количестве 18-20_#_ к массе свеклы.

Способ, позволяет повысить жесткость стружки и провести процесс экстрак« ции сахара из нее при оптимальных условиях, 1641889 упрочнения его пространственной. структуры в результате образования свободных гидроксильных групп н их последующей реакции с ионами кальция.

При использовании меньшей концентрации известкового молока не удается достичь необходимого эффекта обработки стружки ° Применение известкового молока с концентрацией выше 2,5Х является нецелесообразным, так как увеличивает его расход без повышения доброкачественности очищенного сока и содержания сухих веществ в отжатом жоме.

Использование известкового молока в количестве 18-22Х к массе свеклы необходимо для равномерного его распределения по массе стружки. Указанное количество молока полностью

20 удерживается поверхностью стружки без образования самостоятельной жидкой фазы. Применение меньших объемов связано с затруднениями в равномерной обработке стружки, а при расходе выше 22Х известковое молоко не удерживается на поверхности стружки, что снижает эффективность его обработки.

Затем стружку выдерживают в течение 15-20 мин. После этого проводят нейтрализацию извести в два этапа— вначале обрабатывают стружку сатурационным газом до рН свекловичного сока 8 0-8,2, а затем фосфорной кислотой до достижения свекловичным

35 соком рН 6,0-6,5.

Контактирование стружки с известковым молоком в течение 15-20 мин необходимо для протекания реакции гид40 роксида кальция, содержащегося в известковом молоке со свекловичной стружкой. При сокращении времени контакта реакция омыпеиня метильных групп пектина протекает недостаточ45 но глубоко. Это уменьшает сшивку пектина за счет реакции ионов кальция со свободными гидроксильными группами. При более длительном взаимодействии известкового молока со свекловичной стружкой усиливается реакция щелочной деструкции пектина, приводящая к резкому снижению механической прочности стружки. В результате происходит снижение доброкачественности сока и уменьшение содержания сухих 55 веществ в жоме после его прессования..

3 !

Использование в предложенном способе сатурационного газа для нейтрализации основной части известкового молока связано с тем, что образующийея карбонат кальция обладает высокимн адсорбционными свойствами. В процессе роста кристаллов карбоната кальция происходит захват значительной доли веществ коллоидной дисперсности, находящихся на поверхности свекловичной стружки. Эти вещества выделяются из клеток свеклы, подвергшихся механическому разрушению в процессе изрезывания свеклы в стружку. Это позволяет .в дальнейшем улучшить процесс очистки сока. Обработка стружки сатурационным газом до достижения рН свекловичного сока выше

8,2 не.позволяет достичь необходимой степени очистки свекловичного сока на поверхности стружки. Снижение рН сока ниже 8,0 приводит к выпадению осадка карбоната кальция не только на поверхности стружки, но и внутри микротрещин, что затрудняет в дальнейшем процесс экстракции сахара, Использование фосфорной кислоты для обработки стружки обеспечивает образование малорастворимых соединений с ионами кальция, которые полностью удаляются в процессе очистки.

Подкисление стружки фосфорной кислотой до значения рН свекловичного сока меньше 6,0 не повьппает доброкачественность очищенного сока, а подкисление ее до рН выше 6,5 увеличивает переход пектина из стружки в сок, что снижает его доброкачественность.

Затем осуществляют экстракцию сахара нз стружки водой с получением диффузионного сока. Очищенный сок получают, проводя прогрессивную преддефекацию диффузионного сока, холод" но-горячую основную дефекацию и I и II сатурацию.

Пример 1. Процесс осуществляют по прототипу. 100 г свеклы изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 20Х СаО с расходом известкового молока, составляющим 5% к массе свеклы. Общий расход извести

1,5Х СаО. Время контакта стружки с о известковым молоком при 20 С равно

10 мин.

После этого осуществляют экстракцию сахара водой при 65 С в течение

1 ч. Отбор диффузионного сока равен

120Х к массе свеклы.

1641889

Прессование жома проводят при давлении 15 MIa/см в течение 10 мин. 4

Содержание сухих веществ в жоме пос— ле прессования равно 237.. Полученный диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке, включающей прогрессивную преддефекацию при

40 С в течение 20 мин с расходом извести О,ЗХ СаО, холодную основную дефекацию с расходом извести 1,847.

СаО к массе свеклы при 50 С в течение 20 мин и горячую основную дефекацию при 85 С в течение 10 мин.

Суммарный расход извести на предварительную обработку стружки и очистку диффузионного сока составляет 2,5

СаО к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,57.

Таким образом, по сравнению с известным способом увеличение доброкачествеиности очищенного сока.сос45

Прессование жома проводят при давлении 15 ИПа/см2 в течение 10 мин.

Содержание сухих веществ в отжатом жоме 177. Полученный диффузионный сок очищают прогрессивной преддефекацией при 40 С в течение 20 мин с расходом извести О,ЗХ СаО, холодной основной дефекацией с расходом извести 2,2Х СаО при 50 С в течение

20 мин и горячей основной дефекацией при 85 С в течение 10 мин. Общий расход извести на очистку диффузионного сока равен 2,5Х СаО к массе свеклы. Затем проводят I сатурацию до рН 11 с отделением фильтрационного осадка и II сатурацию. Доброкачест— венность очищенного сока равна 88,0Х

Пример 2. 100 r свеклы изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 2,0 СаО в количестве 18Х к .массе свеклы с общим расходом извести 0,367. СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при

20 С равно 15 мин.

Нейтрализацию извести проводят путем обработки стружки вначале сатурационным газом до рН свекловичного сока 8,0 и затем подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом рН свекловичного сока доводят до 6,0. Расход фосфорной кислоты составляет 0,0177 к массе свеклы.

Затем осуществляют экстракцию сахара водой при 650С в течение 1 ч.

Отбор диффузионного сока составляет

120Х к массе свеклы.

i5

0 тавляет 0,57 и повьинение содержаш я сухих веществ в отжатом жоме 67.

Пример 3. 100 г свеклы, взятой из той же партии, изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией

2,257 СаО в количестве 207 СаО к массе свеклы с общим расходом извести 0,45% СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20 С рано но 17,5 мин.

Нейтрализацию извести проводят путем обработки стружки вначале сатурационным газом до рН свекловичного сока 8,1 и подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом значение рН свекловичного сока доводят до

6,25, Расход фосфорной кислоты составляет 0,015Х к массе свеклы.

Затем осуществляют зкстракцию сао, хара из свеклы водой при 65 С в течение 1 ч. Отбор диффузионного сока составля ет 1 207. к мас се свеклы.

Прессование жома проводят при давлении 15 МПа/м в течение 10 мин.

Содержание сухих веществ в отжатом жоме равно 25Х.

Полученный диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке аналогично примеру 1 с расходом извести на лреддефекацию 0,37

СаО и основную дефекацию 1,757, СаО к массе свеклы, Суммарный расход извести на предварительную обработку стружки и очистку диффузионного сока равен 2,57 к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,87.

Таким образом, по сравнению с известным способом доброкачественность очищенного сока увеличивается на

0,8Х и содержание сухих веществ в отжатом жоме на 87.

Пр имер 4. 100г свеклы, взятой из той же партии, изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией

2,5Х СаО в количестве 227 к массе свеклы с общим расходом извести

0,547. СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20 С раво но 20 мин.

Нейтрализацию извести проводят путем обработки стружки вначале сатурационным газом до рН свеклович" ного сока 8,2 и затем подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом,рН свекловичного сока доводят

1641889 до 6,5. Расход фосфорной кислоты составляет 0,02Х к массе свеклы.

Затем осуществляют экстрацию сахара водой при 65ОС в течение 1 ч.

Отбор диффузионного сока составляет

120 к массе свеклы.

Прессование жома проводят при давлении 15 МПа/см в течение 10 мин.

Содержание сухих веществ в отжатом

moMe равно 22,.

Полученный диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке аналогично примеру 1 с расходом извести на преддефекацию О,ЗХ

СаО и основную дефекацию 1,66Х СаО к массе свеклы.

Суммарный расход извести на предварительную обработку стружки и очистку диффузионного сока составляет

2,5 к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,3 .

Таким образом, по сравнению с известным способом доброкачественность очищенного сока увеличивается на 25

О,ЗХ и содержание сухих веществ в отжатом moMe на 5 .

Предварительная обработка стружки известковым молоком с концентрацией менее 2,0Х СаО и в количестве меньше

18Х к массе свеклы, а также сокращение времени контакта стружки с известковым молоком менее 15 мин приводит к снижению доброкачественности очищенного сока до 86-87 . и уменьшению содержания сухих веществ в отжа35, том moMe до 15-16Х, что меньше по сравнению с известным способом. Это является результатом недостаточно полного протекания реакции свекловичной, стружки с известным молоком.

Обработка стружки известковым молоком с концентрацией более 2,5 .

СаО в количестве больше 22Х к массе свеклы, а также увеличение времени контакта стружки с известковым молоком более 20 мин приводит к снижению доброкачественности очищенного сока до 85 86Х и содержания сухих веществ в отжатом жоме до 14-15Х, что меньше по сравнению с известным

Составитель Г.Л ,. Редактор Т.лазоренко Техред М.Дидь способом. Причиной этого является интенсификация реакции щелочной

Деструкции пектина сопровождающаяся переходом продуктов разложения в диффузионный сок и снижением механической прочности стружки.

В соответствии с данными, приведенными в примерах 2-4, наиболее целесообразным является обработка стружки известковым молоком с концентрацией 2,25 СаО в количестве

20 к массе свеклы в течение

17,5 мин с последующей его обработкой вначале сатурационным газом до рН свекловичного сока 8,1, а затем фосфорной кислотой до достижения свекловичным соком рН 6,25.

Использование предложенного способа по сравнению с известным позволяет повысить доброкачественность очищенного сока на 0,3-0,8Х и увеличить содержание сухих веществ в отжатом жоме на 5-8 ..

Формула изобретения

Способ получения сока из сахарной свеклы, включающий изрезывание свеклы в стружку, обработку последней известковым молоком, экстракцию

Ф сахара из стружки с получением диффузионного сока, прессование жома и известково-углекислотную очистку диффузионного сока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения доброкачественности очищенного сока и увеличения содержания сухих веществ в жоме после прессования, обработанную известковым молоком стружку подвергают воздействию сатурационного газа до достижения рН свеклЬвичного сока 8,0-8,2, а затем ее обрабатывают фосфорной кислотой до рН свекловичного сока 6,0-6,5, при этом используют известковое молоко с концентрацией СаО 2,0-2,5Х в количестве 18-22 к массе свеклы и обработку стружки этим молоком проводят в течение 15-20 мин. ошкарева

IK

Корр ек тор M. Демчик

Тираж 253

Подписное

Заказ 1126

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10}