Способ получения патоки

 

(в) Щ ((() 2001954 1 (%ll 5 11К1 00l8 lÑÄ IC 3JBII

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕБИ „(л

К ПАТЕНТУ (21) 5043441/13 (22) 25.05.92 (46) 30.1093 Бюл. Na 39-40 (7B) Карапутадзе Темури Мусаевич; Сорокин

Владимир Вячеславович; Попищук Валентин Павлович; Сандуп Александр Никитович (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАТОКИ (57) Испопьэование: изобретение относится к технологии получения патоки иэ крахмала и может найти широкое применение в крахмапьно-паточном производстве. Сущность изобретения: способ получения патоки предусматривает гидролиз кукурузного ипи картофельного крахмала нейтрализацию осахаренного сиропа, очистку его от жиробелковых примесей и затем выпаривание до готовности.

Очистку осуществляют введением в нейтралиэованный осахаренный сироп по меньшей мере одного жидкого углеводорода и/или е(о киспородноили гапогеносодержащего производного общей формулы ROH R -О-й, R -0 — С-R или RX, где ! 2 1 и 2

- 0»

R, R, R — ал)(ипьный или арнпьный радикап с чис! 2 лом угперодных атомов не бопее 20, а Х вЂ” атом галогена, в количестве 5 — 2096 от обьема сиропа с последующим перемешиванием при температуре выше 40 С, но не превышающей точку кипения реагента. Затем месь сиропа с реагентом отстаивают для образования трех слоев, которь.е затем разделяют и испопьзуют в соответствии с назначением. 1 табл.

2001954

55 ч

Изобретение относится к технологии получения патоки из крахмала и может найти широкое применение в крахмально-паточном производстве.

Известен способ получения патоки, включающий кислотный или ферментативный гидролиэ кукурузного или картофельного крахмала, нейтрализацию осэхэренного сиропе щелочью при кислотном гидролизе или нагреванием при ферментативном гидролизе, очистку сиропа от жиробелковых веществ путем отстаивания и центрифугирования и введения активного угля, и выпаривание очищенного сиропа до готовности, Недостатками известного способа являются сложность и недостаточно высокий эффект очистки, который не превышает 43 .

Цель изобретения заключается в повышении эффекта очистки сиропа и тем самым в улучшении качества готового продукта, а также в упрощении способа.

Для достижения этой цели в предложенном способе получения патоки, включающем гидролиз крахмала, нейтрализацию осахаренного сиропа и/или инактивацию фермента и очистку сиропа от жиробелковых примесей с последующим выпариванием до готовности, очистку осуществляют введением в нейтрализованный осахаренный сироп по меньшей мере одного жидкого углеводорода и/или его кислородно- и или галогеносодержащего производного общей формулы

R ÎH, R -О-Rg, Р, P С-Q veu RX, II

О где R, R1, Rz — алкильный или арильный радикал с числом углеродных атомов не более

20, а X — атом галогена, в количестве 5-20ф от объема сиропа с последующим перемешивгнием при температуре выше 40 С, но не превышающей точку кипения реагента и отстаивают смесь сиропа с реагентом до образования четких границ между тремя слоями, при этом средний слой фильтруют и фильтрат смешивают с сиропом нижнего слоя.

Способ получения патоки заключается в следующем.

Кукурузный или картофельный крахмал разводят водой, подогретой до температуры на 10-12 С ниже температуры его клейстеризации. так для кукурузного крахмала Т клейстеризации равна 68 С, при этом раэмывку крахмала ведут при температуре

56-58 С, после чего крахмальное молоко подается на гидролиэ.

10 IS

Осуществляют его кислотный или ферментэтивн ый гидролиэ.

При кислотном гидролиэе используют растворы минеральных кислот. преимущественно растворы серной или соляной кислоты из расчета 0,8-1 100 HzSO4 к массе безводного крахмала, после чего осуществляют нейтрализацию гидролизата, в котором часть кислоты связана фосфатитами или белками крахмала, а часть кислоты находится в свободном состоянии. При осуществлении нейтрализации мелом кислота выводится в виде сернокислого кальция (гипса).

Нейтрализованный сироп направляют на механическую фильтрацию, на которой удаляют гипс и избыток мела. после чего нейтрализованный осахаренный сироп направляют иа очистку от киробегковых примесей.

При проведении гидролиза ферментным препаратом нейтрализация ферментов после осахаривания крахмала проводится, кэк правило, нагреванием сиропа до 100 С.

К нейтрализованному сиропу. суспензированному после осахаривания 1,5 -ной жиробелковой массой и содержащему 3842 сухих веществ, при температуре выше

40 С, но не превышающей 100 С, добавляют по меньшей мере один жидкий углеводород и/или его производное общей формулы

ROH. й1-О-R2. Р, -Q- С-Я или RX, н 2

О где R, R> Rz — алкильный или арильный радикал с числом углеродных атомов не более 20, а Х вЂ” атом галогена, в количестве 5,0-20 от объема сиропа. Смесь перемешивают 10-15 мин до получения однородной массы и отключают меша;у.

Процесс оч 4с ки проводят при температуре выше 40 C„но не превышающей точку кипения реагента, так как при температуре ниже.40 С процесс расслаивания замедляется. а при температуре выше точки кипения реагента происходит его испарение, и процесс вчистки нельзя осуществить. Через 1090 мин после отключения мешалки происходит разделение смеси на три слоя в следующих соотношениях: 80-85 — нижний, прозрачный сироп; 10-15 — средний, содержащий белок; 5-10 — верхний органический, содержащий жир. Все три слоя разделены четкой границей и легко отделяются сливанием через патрубок в нижней части аппарата. Степень выделения целевых продуктов составляет 97,5-99 .

Использование в предложенном способе углеводородов в количестве реагента 5200 i 954

1410 — 692

1410.-) -- — — „—" =- 50.2%

Эффект

ОЧИС1КИ по цветност«, %

Об.ем l Обьем нижне-, среднеГО (.:iO(I, ГО СЛОЯ, а о .

Обьдм верхнеrO CnO(I, с(Выход целевых продукTPB %

Ко тр ра ри от и раствориеденного сса

00 10

90,5

51,5

7 ропило20% от обьема сиропа обусловлено тем, что введение реагента в количестве ниже 5% не дает желаемого эффекта, а количество реагента выше 20% нецелесообразно иэ-эа непроизводительного его расхода. .)

Время разделения гомоген(ой смеси зависит от использованного конкре;нс(о жидкого углеводорода или его производ;и.го и от температуры технологического процесса. При температуре, близ ..о ; к (очке 10 кипения экстрагента, ремя расслаивания может ctlижзтьсЯ до (0 3 .,1! t, ьзг д1мз((>НОО в время расслзивания при те(1(et,зтуо(. 4п(С и при использовании ряда конкр:- . (»х углеводородов или их производ(,ых мокот со- 15 ставлять до 90 мин.

Пример 1. В аппарат из нержавеющей стали обьемом 5000 л, снабженный мешалкой, термопарой, рубашкой и пзтрубкo(1 со стеклянной трубкой, рагположенной в ни>к- 20 ней части аппарата, подают 4000 л «ейтрализованного сиропа, полученного в результате кислотного или ферме((тативного гидролиза крахмала с содержанием 40% сухих веществ и 1,5% жиробелковой массы 25 в виде эмульсии и с цветностью в единицах оптической плотности 1410. Доводят температру сиропа до 60 С и доб;,в (Я(от 400 л метилизопропилового эфира, Смесь перемешивают до образования 30 однородной массы, отключают мешалку и выдерживают 60 мин для расслаивания на Тр« слоя. Затем через нижний патрубок сливают нижний слой очищенного сиропа и пода)от на вакуум-выпарные аппараты, Средний слой 35 фильтруют и фильтрат обьеди«яют с сиропом с нижнего слоя, Осадок с фильтра использу(от по назначению. Верхний органический слой, содержащий жир, утилиэируют. С(епань выделения целевых продуктов составляет 90,5%, 40

Цветность патоки составляет 604 единицы оптической плотности.

Таким образом, эффект очистки

Э = х 100%. где Ll,1 — цвет«ость исЦ1 Ц2

Ц1 45 ходного сиропа, Ц2 — цветность после Очистки, составляет Э = „4„, .100% =- 51,5%.

1414 — 684

) ) р и м Е р 2. K 4000 л сслк(()(((I((In(n, нейтрализованного сиропа с соде р> » (ием

40% сухих веществ «1,5% жиробелко(((й масс..: в виде эмульсии «с цвет«(с(t>lo в ед«(lll()аx оптической плотности 1410 пр« тел:. (ерзтуре 50ОC доба вля(о, 200 л бензина. представлл(ощего собой ск(есь л.. дких углеводородов.

См .cü переливают, откл(очают мешалку (вы(,е) ((взют для рзсслаивания втечение

Ь (.ë(:;It, За1е(. через и".грубок сливают слой

Оч.;ь,. ((((го сиропэ, обьем которого сОставляеi ".t ), от об;-ема сиропа, подлежзщего (: (!ic7кэ, и пзда(эт (а вакуум-выпзрные зп:.;Оэты. Г)дед«ий слой в коли(естве 15% г(:,ь.-мз с(ропз фильтруют нз вакуум-бараЬз.(,(рк(фильтре и пбьединяют с сиропом н(1ж(его слоя, Осадок с фильтра испольэу(от д-я технологических целей, Верхний Оргзt(;((eci.I1«c(to 1 о количестве 5% утилиэиру«и. Степе«ь выделения готового продукта

c.Ici вляет 99%. I !ветность продукта 692 еди«ицы Оптической плотности.

Таки(.1 образом, эффект Очистки составляег

Данные по эффекту очистки с использовз(I:e(1 кидких углеводородов приведены в табл«це.

Предложен((ый способ позволяет иск;: О (((т, из производства значительное коли;с.-..((о актив«рова«ного угля, перл«тз, ф«(» рующего мзтсриала, энерго. и мегалло(.::1кд го Оборудования, что значительно удешввляе1 Texilo(lo(!1ческий процесс в

СРЗВ«Е((ИИ С ИЭВЕCTI(bl(.l.

Полученный конечный продукт не l.одерж!1T примеси, в(, мывзющейся из угля, « превосходит известный по цвет«ос(и и проЗра ((ост(1. (5С) 1регубов Н.Н. Технолог(1Я крахмала и крзхмзлопродуктов Пигцепромиздат, 1370, с. 135-1:15.

2001954

Продолжение таблицы

Концентрация растворителя от сиропа, Обьем нижнего слоя, Обьем среднеГО СЛОЯ.

Обьем верхнего слоя, Температурра процесса, С

Выход целевых продуктов, ф, Название растворителя приведенного класса

М1Ф пп

Эффект очистки по цветНОСти, PH смесь насыщенных углеводов

80

99.0 50 2

С Н9-0-С-С Н5 бутилацетат изопентиловый спирт хлоргексан

10

98,1

51

99,0

97.5

51,4

50.1

Р! — Π— Н2,, Я1 — Π— -R2 °

Составитель Г. Лошкарева

Техред М.Моргентэл Корректор В. Петраш

Редактор Л. Павлова

Заказ 3156

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

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

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАТОКИ, включающий гидролиз крахмала, нейтрализацию осахаренного сиропа и очистку сиропа от жиробелковых примесей с последующим выпариванием до готовности, отличающийся тем, что очистку осуществляют введением в нейтрализованный осахаренный сироп по меньшей мере одного жидкого углеводорода и/или его кислородно- или галогеносодержэщего.производного общих формул

ROH, или RX, где R, R>, Rз - алкильный или арильный радикал с числом углеродных атомов не более 20;

Х - галоген, в количестве 5 - 20 jL от обьема сиропа с последующим перемешиванием при температуре выше 40 С, но не превышающей точку кипения реэгента, и отстаивают смесь сиропа с реэгентом до образования четких границ между тремя слоями, при этом средний слрй фильтруют и фильтрэт смешивают с сиропом нижнего слоя.