Способ очистки диффузионного сока

 

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано в технологии очистки диффузионного сока свеклосахарного производства известью и углекислым газом. Цель изобретения - повышение качества очищенного сока. Способ очистки диффузионного сока предусматривает прогрессивную преддефекацию, холодно-горячую основную дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию и вторую сатурацию. В процессе преддефекации по достижении соком рН 9,0-10,5 его охлаждают до 40-70°С и далее преддефекацию осуществляет при указанной температуре. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 13 Р 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ЗМЫЙ9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4691368/13 (22) 27.03.89 (46) 30.05.91. Бюл. N 20 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности, Всесоюзный научно-исследовательский институт сахарной промышленности и Производственное объединение "Укрсахтехзнергоремонт" (72) Л.И.Панкин, А,М.Гаврилов, А.P.Сапронов, В.M.Ëåùåíêî, Ю.С.Разладин и

В.С.Штерман (53) 664.1.038(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 465424, кл. С 13 О 3/02, 1975.

Сапронов А.P. Общая технология сахара и сахаристых веществ, М.: Пищевая промышленность, 1979, с. 117.

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано для улучшения процесса очистки диффузионного сока в свеклосахарном производстве.

Цель изобретения — повышение качества очищенного сока.

На чертеже представлена технологическая схема осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Диффузионный сок нагревают до 8590 С, смешивают с осадком карбоната кальция и прогрессивно подщелачивают известковым молоком в преддефекаторе 1 до рН 9,0-10,5. Затем сок направляют в теплообменник 2. где era охлаждают водой до

40-70 С.Сок после охлаждения поступает в преддефекатор 3, в котором его продолжа. Ж 1652349 А1 (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА (57) Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано в технологии очистки диффузионного сока свеклосахарного производства известью и углекислым газом. Цель изобретения — повышение качества очищенного сока. Способ очистки диффузионного сока предусматривает прогрессивную преддефекацию, холодно-горячую основную дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию и вторую сатурацию. В процессе преддефекации по достижении соком рН 9,0 — 10,5 его охлаждают до 40-70 С и далее преддефекацию осуществляет при указанной температуре. 1 ил. ют прогрессивно подщелачивать до достижения рН 10,8-11,2.

Необходимость охлаждения преддефекованного сока по достижении рН 9,0-10,5 заключается в следующем В процессе преддефекации возникает противоречие между качеством сока и его фильтрационно-седиментационными свойствами. В зависимости от температуры преддефекации достигаются различные технологические эффекты: при переработке кондиционной свежей свеклы с холодной или теплой преддефекацией лучше качество очищенного сока; при горячей преддефекации качество очищенного сока ниже, но достаточно высо. кие фильтрационно-седиментационные показатели сока при переработке свеклы ухудшенного качества, С повышением температуры сока на преддефекации интенсифицируются физи1652349

10

25

35

55 ко-химические процессы и становится возможной быстрая коагуляция несахаров белковой природы и соосаждение пектиновых веществ на завершающих стадиях прогрессивной преддефекации. В результате образуется рыхлый неустойчивый осадок, который пептизирует на основной дефекации, ухудшая качество очищенного сока., Эти явления особенно характерны при пе реработке сырья пониженного качества.

Наряду с явлением быстрой коагуляции при высокой температуре на преддефекации повышается скорость реакций разложения редуцирующих веществ с образованием красящих веществ и растворимых солей кальция. Скорость распада редуцирующих веществ возрастает также с увеличением рН, поэтому интенсифицирующее воздействие высокой температуры на коагуляцию следует применять в области умеренной щелочности, т.е. в условиях не, высокой скорости распада редуцирующих веществ. В то же время для получения сока с низкой цветностью разложение редуцирующих веществ необходимо проводить при, высокой щелочности и, по возможности, при более низкой температуре. Это противоречие можно решить, если начальную стадию осаждения и коагуляции несахаров выполнять при повышенной температуре, а затем сок охлаждать и заключительную стадию преддефекации проводить при более низких температурах..

Охлаждение сока начинают по дастин<ении соком рН 9,0-10,5, при этом необходимо учитывать следующее. Если начальная стадия поеддефекации протекает при 6070 С, то реакции разложения редуцирующих веществ протекаЮт менее интенсивно и охлаждение сока можно осуществлять при более высоких значениях рН (10-10,5). Если же температура сока составляет 75 — 90 С, то

его охлаждение необходимо начинать по достижении рН 9,0 — 9,5, причем более низкие значения рН должны соответствовать более высоким температурам на начальных стадиях преддефекации.

Сок охлаждают до 40-70 С и далее преддефекацию ведут при этой температуре. Охлаждение сока до температур менее

40 С нецелесообразно, поскольку не доститается улучшение качества очищенного сока, а затраты на достижение более низких температур возрастают.

Охлаждение сока до температур выше

70 С также не обеспечивает повышени качества сока. Это связана с интенсивным разложением редуцирующих веществ и образованием окрашенных соединений, а также с явлением пептизации осадка.

Охлаждение сока в процессе прогрессивной преддефекации позволяет получить дегидратированный осадок и добиться более полного осаждения веществ коллоидной дисперсности, не допуская их разложения в сильно щелочной среде, Преддефекованный сок с рН I0,8-11,2 обрабатывают известковым молоком в аппарате 4 холодной дефекации в течение 2025 мин, нагревают в подогревателе 5 до

80 — 90 С и направляют в аппарат 6 горячей дефекации, где перемешивают в течение 57 мин. Общий расход извести на очистку сока составляет 2.0-2,3% к массе сока. Дефекованный сок самотеком подают в сатуратор 7, в котором обрабатывают сатурационным газом до рН 10,8 — 11,0, а образующийся осадок отделяют на фильтре 8.

Фильтрат подвергают второй сатурации в аппарате 9.

Охлаждение сока с рН преддефекационный осадок еще не образовался, но могут быть нарушены процессы в метастабильной зоне преддефекации.

При охлаждении сока с рН более 10.5 положительный эффект также не достигается, так как формирование осадка на преддефекации уже заканчивается и влияние температуры в этот период незначительно

Способ осуществляют на соке одинаковаго качества в сопоставимых условиях.

Пример 1, Диффузионный сок, имеющий Дб 85,8%, нагревают до 90 С и смешивают с известковым молоком и осадком первой сатурации до достижения рН 9,0.

Количество осадка составляет 0,5% к массе сока. Далее сок охлаждают до 70 Си вновь прогрессивно подщелачивают известковым молоком до рН 10,9. Общая продолжительность преддефекации 15 мин, Затем сок смешивают с 1,8% СаО к массе сока и проводят холодную (15 мин) и горячую (5 мин) основную дефекацию при 85 С. После горячей дефекации сок сатурируют до рН 10,8 и фильтруют. Фильтратнагреваютдо100 С и подвергают второй сатурации до рН 9,2, вновь фильтруют и анализируют, Цветность сока второй сатурации составляет 194 усл.ед„содержание солей кальция 0,303% на 100 r СВ, доброкачественность 90,0%, Эффект очистки сока 32,9%.

Пример (no известному способу), Диффузионный сок того же качества нагревают до 90 С, подвергают горячей преддефекации с добавлением 0,5% СаО b 0,5% осадка первой сатурации в течение 5 мин, горячей основной дефекации в течение 5 мин, первой сатурации до рН 10,8, фильтрованию и второй сатурации до рН 9,2. Фильтрат анализируют. Очищенный сок имеет

1652349. цветность 236 усл.ед„содержание солей кальция 0 362 на 100 r СВ, доброкачественность 89,7, Эффект очистки 30,0 .

Пример 2. Диффузионный сок, имеющий температуру 70 С, смешивают с осадком первой сатурации в количестве 0,5 к массе сока и известковым молоком до рН

10,0. Сок с этим рН подвергают охлаждению до 50 С. Охлажденный сок продолжают прогрессивно подщелачивать известковым молоком до рН 11,0. Общая продолжительность преддефекации составляет 20 мин.

Далее сок обрабатывают в режиме холодной дефекации в течение 20 мин, расходуя

1,8 СаО к массе сока. Затем сок нагревают до 85 С и проводят в течение 5 мин горячую дефекацию. Далее сок обрабатывают, по примеру 1, Очищенный сок имеет следующие показатели: цветность 158 усл.ед,; содержание солей Са 0,248 на 100 г СВ, доброкачественность 90,3, Общий эффект очистки 35,1 .

Пример (по известному способу с теплой преддефекацией). Диффузионный сок того же качества при 60 С подвергают прогрессивной преддефекации до рН 11,0 в течение 20 мин. Сок подвергают холодной основной дефекации в течение 20 мин, нагревают до 85 С и перемешивают 5 мин.

Расход извести на дефекацию составляет

1,8 СаО. Дефекованный сок очищают в режимах, аналогично примеру 1. Фильтрат сока второй сатурации имеет рН 9,2, цветность 184 усл.ед., содержание солей кальция 0,290 на 100 r CB, Дб 89,9 .

Следовательно, качество очищенного сока при очистке по предлагаемому способу . выше по сравнению с известным как при сравнении схемы с горячей преддефекацией, так и с теплой преддефекацией. Так, при одинаковой исходной температуре диффузионного сока 90 С согласно предлагаемому способу использование охлаждения позволяет снизить цветность сока на 17, а содержание солей кальция — на 16,3 .

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Диффузионный ток с температурой 60 С и Дб 85,87, смешивают с осадком первой сатурации и известковым молоком до рН 9,0 и прогрессивно подщелачивают до достижения рН 10,5. Сок с этим

5 рК подвергают охлаждению до 40 С. 0хлажденный сок прогрессивно подщелачивают до рН 10,9. Общая продолжительность преддефекации составляет 20 мин. Далее проводят очистку сока аналогично предыду10 щим примерам. Очищенный сок имеет рН

: 9,2, цветность 146 усл.ед., содержание солей кальция 0,254 на 100 r CB. Дб 90.1 .

Эффект очистки составляет 33,7, При одинаковой исходной температуре

15 диффузионного сока 60 С содержание солей кальция снизилось по сравнени)о с известным способом на 12ф„а цветность очищенного сока уменьшилась на 20,67.

Экспериментально установлено, что ес20 ли способ выполняется при запредельных значениях параметров рН и температуры. положительный эффект не достигается. Режим обработки сока, укаэанный в примере

2, является оптимальным: цветность очи25 щенного сока по сравнению с известным способом на 37%, содержание солей кальция — на 24,8 .

Предлагаемый способ позволяет повысить качество очищенного сока. а именно

30 снизить цветность на 27-37, значительно снизить содержание солей кальция, увеличить общий эффект очистки в среднем на

3-5 .

35 Формула изобретения

Способ очистки диффузионного сока, включающий его нагревание, прогрессивную преддефекацию, холодно-горячую ос40 новную дефекацию. первую сатурацию, фильтрацию и вторую сатурацию. о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества очищенного сока, в процессе преддефекации по достижении соком рН 9,0—

45 10,5 его охлаждают до 40-70 С и далее преддефекацию ведут при этой температуре.

1652349

Составитель A,Ëoøêàðåâà

Техред М.Моргентал Корректор M.Ïîæî

Редактор М.Петрова (Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1747 Тираж 258 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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