Способ очистки диффузионного сока

 

Использование: изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам очистки сахаросодержащих растворов . Сущность изобретения: способ очистки диффузионного сока предусматривает преддефекацию, дефекацию, I сатурацию , фильтрацию сока, дополнительную сатурацию при избыточном давлении 0,08-0.30 МПа до достижения рН 6,5-7,0, повторную дефекацию, II сатурацию и фильтрацию . Способ обеспечивает улучшение качества сока II сатурации. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 13 D 3/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ г

К ПАТЕНТУ

»

\»

\» (21) 5016665/13 (22) 16.12.91 (46) 30.03.93 Бюл. Nò 12 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности и Научно-производственное и обучающее малое предприятие "Сахар-сервис- " г (72) А.Р.Сапронов, !О.И.Сидоренко, М.С.Жигалов, В.С.Штерман, Г.А.Вовк, А.В.Ветохин, А,П.Инюткина и В.И.Евстифеев (73) Московский технологический институт пищевой промышленности и Малое предприятие "Сахар-сервис" (56) Архипович Н.А., Танашук Л.И; Способ сатурации под давлением. Пищевая промышленность, 1981, N 3, с.41-42.

Сапронов А,P. Технология сахарного производства. M. Агропромиэдат, 1986, с,165-222. Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно.к способам известково-углекислотной очистки сахаросодержащих растворов, получаемых при переработке сахарной свеклы.

Целью изобретения является улучшение качества сока За счет повышения степени удаления несахаров.

Это достигается тем, что в способе очистки диффузионного сока, включающем преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрацию сока сатурации, повторную дефекацию, !! сатурацию и фильтрацию, отличием является то, что вторую сатурацию сока проводят непосредственно перед повторной дефекацией, при этом ее осуществляют до р Н 6,5-7,0 при избыточном давлении диоксида углерода в пределах 0,08-0,80 МПа.

ЯЛ«1806202 АЗ (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА (57) Использование: изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам очистки сахаросодержащих растворов. Сущность изобретения: способ очистки диффузионного сока предусматривает преддефекацию, дефекацию, сатурацию, фильтрацию сока, дополнительную сатурацию при избыточном давлении

0,08-0,30 МПа до достижения рН 6,5-7,0, повторнуюдефекацию, Ii сатурацию и фильтрацию. Способ обеспечивает улучшение качества сока il сатурации, 3 табл.

Способ заключается в следующем.

Диффузионный сок подвергают преддефекации, дефекации и сатурации.

Сок I сатурации фильтруют и затем проводят дополнительную сатурацию при из. быточном давлении сатурационного газа до (3 достижения рН 6,5-7,0„после чего осущест-, Я вляют повторную дефекацию гидроксидом кальция, Ii сатурацию до оптимального значения рН 9.2-9,5. Сок II сатурации фильтруют.

Эффективность адсорбционной очистки зависит от ряда факторов, но в значительной степени зависит от величины площади поверхности частиц твердой фазы (осадка

Сассз).

Для образования осадка, имеющего разветвленную площадь поверхности, необ1806202 ходимо, чтобы он был в начальный момент своего образования некристэллическим.

Ввиду того, что для формирования кристаллической структуры осадка требуется определенное время, необходимо создать такие условия, при которых реакция образования проходила с максимальной скоростью. При этом образовавшиеся молекулы

СаСОэ какое-то время будут находиться в некристаллическом, аморфном состоянии. "0

Такое состояние осадка характеризуется значительной площадью поверхности разделения фаэ, доступностью для контакта с несэхэрами всей поверхности твердой фазы, в результате чего эффективность эдсор- 15 бции значительно увеличивается.

Быстрое прохождение реакции между гидроксидом кэльция и диоксидом углерода возможно лишь при создании высокой концентрации одного из реагирующих веществ 20 в растворе (перевод его в перенасыщенное состояние), что увеличивает вероятность встречи реагирующих ионов, Создать высокую концентрацию гидроксидэ кальция в растворе не представляется возможным из- 25 за невысокой его растворимости в водных растворах. Присутствие сэхароэы несколько увеличивает растворимость извести, но этого количества явно недостаточно, к тому же известь в значительном количестве вхо- 30 дит в состав сахэрэтов, для рэзрушения которых также требуется определенное время, Для создания высокой концентрации кэрбонат-иона целесообразно вначале фильтрэт сока I сатурэции насытить диокси- 35 дом углерода (механическим введением и растворением его) до минимально возможного рН (6,5-7,0), при избыточном давлении диоксида углерода 0,08-0,30 МПа, а затем его обработать гидроксидом кальция, 40

Указанные пределы рН обусловлены тем количеством диоксида углерода, которое необходимо для образования достаточной поверхности эдсорбирующего осадка карбонэта кальция, находящегося какое-то "5 время в некристаллическом, аморфном состоянии.

Увеличение значения рН более 7,0 в процессе насыщения диоксидом углерода перед основной обработкой гидроксидом 50 кальция не обеспечивает формирование осадка с высокими адсорбционными свойствами.

Снижение значения рН ниже величины

6 5 вызывает увеличение редуцирующих ве- 55 ществ и сильное потемнение сока за счет образования значительного количества глюциновокислого железа, окраска которого не снимается последующим добавлением гидроксида кальция.

Насыщение фильтрата сока 1 сэтурэции

COz до значения рН 6,5-7,0 перед повторной обработкой гидроксидом кальция, обеспечивает прохождение сока через зону щелочности, наиболее благоприятную для адсорбции несахаров, что значительно повышает эффект очистки.

Вследствие неустойчивости угольной кислоты достичь значений рН 6,5-7,0 в обычных условиях сатуриэции не представляется возможным, поэтому процесс насыщения необходимо проводить при избыточном давлении 0,08-0,30 МПэ, которое обеспечивают парциальными давлениями диоксида углерода. Выбор давления необходимо осуществлять в зависимости от концентрации диоксида углерода в сэтурационном- газе и расчетного количества извести, добавляемой íà II дефекацию, При 1007,-ном содержании СОг в нэсыщэющем газе избыточное давление достаточно поддерживать на уровне 0,08 МПа.

Фактически для достижения предельно низкого значения рН при обработке сока диоксидом углерода достаточно избыточного пэрциэльного давления 0,08-0,10 МПэ. однако при увеличении давления более

0,10 МПэ СО начинает переходить в раствор в виде молекулярно растворимой, но уже не диссоциирующей формы. При нейтрэлиэации во время его реакции с гидроксидом кальция молекулярно растворимая кислота мгновенно переходит в диссоциирующую и также принимает участие в реакции образования СэСОз. Снижение давления ниже 0,08 МПа снижает скорость реакции образования кэрбонэта кальция, При этом осадок быстро приобретает кристаллическую структуру, что ведет к снижеwe эффективности способа, Увеличение давления выше 0,30 МПэ нецелесообразно, так как даже при содержании COz в сатурационном газе около 20 Д реакция проходит достаточно быстро, Пример 1. При очистке по известному способу фильтрат сока I сэтурации в количестве 500 мл подвергают повторной дефекации (0,3 СаО к массе сока) и И сэтурации до рН 9,4, Полученный осадок отфильтровывают, э фильтрат подвергают анализу. .Фильтрованный сок I сатурации в количестве 2000 мл делят на части по 500 мл и подвергают сатурации диоксидом углерода путем барботажа при разном избыточном давлении (0.08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 7,0.

После достижения заданного дэвления в сок вводят гидроксид кальция и досатурируют до оптимального значения.

Результаты анэлизов приведены в табл,1.

1806202

Таблица 1

Таблица 2

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Порцию фильтрованного сока I сатурации в количестве 500 мл .подвергают сатурации при разном избыточном давлении(0;08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 6,5.

Результаты анализов приведены в табл.2.

Пример 3. Способ ос цествляют аналогично примеру1. Порцию фильтрованного сока сатурации 500 мл подвергают сатурации при разном избыточном давлении (О;08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 6,7.

Результаты анализов приведены в табл.3.

Иэ табл. 1-3 видно, что при применении способа на II сатурации эффект удаления красящих веществ выше, чем по известному способу, соки более термоустойчивые.

При выдерживании технологических па"раметров за предельными величинами улучшение наблюдалось незначительное, в пределах ошибки измерений. Использование предлагаемого способа по сравнению с известным способом дает

5 возможность повысить выход сахара на

0,05- 0,07% к массе пе рерабаты ваемого сырья за счет улучшения эффекта очистки.

Формула изобретения

Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефекацию, де.фекацию, сатурацию, фильтрацию сока сатурации, повторную дефекацию, !! са15 турацию и фильтрацию, о т л и ч а юшийся тем,. что, с целью улучшения качества сока, перед повторной дефекацией проводят дополнительную сатурацию при избыточном давлении 0,08-0,30 МПа

20 до достижения рН 6.5-7,0.

1806202

Таблица 3

Составитель Г, Лошкарева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л, Филь

Редактор 3. Ходакова

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

Заказ 966 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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