Способ получения диффузионного сока

 

Изобретение относится к сахарной промышленности. Способ получения диффузионного сока предусматривает мойку сырья, измельчение его в стружку, экстракцию стружки экстрагентом с отводом диффузионного сока и жома и введение в процессе измельчения сырья бактерицидного вещества. В качестве последнего используют анолит, полученный из раствора хлорида натрия с концентрацией его 1-3 г/дм³ обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Анолит имеет рН 2,0-3,5 и окислительно-восстановительный потенциал (+900) - (+1200) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения. В процессе экстракции в качестве экстрагента используют анолит с рН 6,2-6,6 и окислительно-восстановительным потенциалом (+350) - (+450) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора сульфата аммония обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Экстракцию проводят при температуре 55-67°С. Изобретение обеспечивает улучшение качества сока путем повышения его чистоты. 3 табл.

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам получения диффузионного сока из сахарной свеклы.

Известен способ получения диффузионного сока, предусматривающий мойку свеклы, измельчение ее в стружку, ошпаривание стружки, экстракцию последней экстрагентом с отводом диффузионного сока и жома и введение в процессе экстракции и на всех предыдущих стадиях бактерицидного вещества - анолита с рН 5,0-7,0 и окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) (+500) - (+800) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученного из раствора хлорида натрия с концентрацией его 1-3 г/дм³ обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера с использованием нерастворимых электродов и керамической диафрагмы (RU 2083670, С 13 D 1/08,10.07.97).

Недостатками данного способа получения диффузионного сока являются:

- невысокая степень обессахаривания стружки;

- недостаточное дезинфицирующее действие анолита с рН 5,0-7,0, вводимого в процессе измельчения свеклы. Поэтому при экстракции имеет место разложение сахарозы под действием микроорганизмов, и экстракцию приходится проводить при повышенной температуре (70-73°С), а также производить ошпаривание стружки, что ведет к повышению энергозатрат;

- использование для процесса экстракции анолита, полученного из раствора хлорида натрия, приводит к повышенному содержанию в диффузионном соке хлоридов щелочных металлов, которые являются мелассообразователями, что приводит к снижению выхода сахара.

Технический результат изобретения заключается в улучшении качества диффузионного сока, а именно повышении его чистоты.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе получения диффузионного сока, предусматривающем мойку свеклы, ее измельчение в стружку, экстракцию последней экстрагентом - анолитом в экстракторе с отводом диффузионного сока и жома и введение в процессе измельчения свеклы бактерицидного вещества - анолита, полученного из раствора хлорида натрия при его обработке в анодной камере диафрагменного электролизера, новым является то, что используют анолит при измельчении свеклы, имеющий рН 2,0-3,5 и окислительно-восстановительный потенциал (+900) - (+1200) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, а в качестве экстрагента - анолит с рН 6,2-6,6 и окислительно-восстановительным потенциалом (+350) - (+450) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора сульфата аммония при его обработке в анодной камере диафрагменного электролизера, причем экстракцию проводят при температуре 55-67°С.

Способ осуществляется следующим образом. Свеклу моют и измельчают в стружку, при этом в процессе измельчения измельчаемую массу опрыскивают анолитом в количестве 10-20 дм³ на 1 т свеклы. Анолит с рН 2,0-3,5, ОВП (+900) - (+1200) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения и содержанием активного хлора до 0,05% получают из раствора хлорида натрия с концентрацией его 1-3 г/дм³ обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера.

Введение полученного таким образом анолита ингибирует клеточное дыхание свекловичной массы и подавляет активность сопутствующей микрофлоры. Эффективность этого воздействия такова, что позволяет обходиться без операции ошпаривания стружки и проводить экстракцию при более низкой температуре 55-67°С. Анолит с такими параметрами может быть приготовлен на любых серийных отечественных мембранных электроактиваторах типа СТЭЛ-10 АК, имеющих соответствующие сертификаты Санэпидслужбы РФ.

Обработанную анолитом свекловичную стружку направляют в экстрактор. В качестве экстрагента используют анолит с рН 6,2-6,6 и ОВП (+350) - (+450) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора сульфата аммония обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Экстракцию проводят при температуре 55 - 67°С.

Анолит, применяемый в предложенном способе в качестве экстрагента, воздействует на мембрану свекловичной клетки таким образом, что повышает проницаемость ее для сахарозы и снижает - для несахаров, в связи с чем эффект очистки в процессе экстракции повышается на 9,53% по сравнению с известным способом. Кроме того, обеззараживающий эффект анолита, приготовленного на сульфате аммония, формируется за счет окислителей на основе кислорода и озона без участия окислов хлора, что значительно повышает экологическую чистоту процесса.

Пример. В связи с тем, что качество диффузионного сока зависит от состава сахарной свеклы, исследования проводили на свекле одного качества в сравнимых условиях. Чистота клеточного сока была равна 82,30%.

Свеклу моют и измельчают в стружку. В процессе измельчения свеклы измельчаемую массу опрыскивают анолитом в количестве 20 дм³ на 1 т свеклы. Анолит с рН 3,5, ОВП +900 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения и содержанием активного хлора 0,03% получают из раствора хлорида натрия с концентрацией его 2 г/дм³ обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Обработанную анолитом стружку подают в диффузионный аппарат. В качестве экстрагента используют анолит с рН 6,4 и ОВП +400 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора сульфата аммония обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Процесс экстракции осуществляют при температуре 65°С. Чистота диффузионного сока, полученного по предлагаемому способу, составляет 86,28%.

Параллельно осуществляют процесс по известному способу. Свеклу моют, измельчают в стружку, ошпаривают и направляют в экстрактор, в который подают экстрагент - анолит с рН 6,4. Для подавления микрофлоры в процессе мойки, измельчения и ошпаривания свекловичной стружки, а также в зону, расположенную примерно на 1/4 активной длины экстрактора от места подачи экстрагента, вводят анолит с рН 5,0 и ОВП +800 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора хлорида натрия с концентрацией его 2 г/дм³ обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Процесс экстракции осуществляют при температуре 72°С. Чистота диффузионного сока, полученного по известному способу, составляет 84,78%.

Из приведенного примера видно, что чистота диффузионного сока, полученного по предлагаемому способу, на 1,5% больше чистоты диффузионного сока, полученного по известному способу.

В табл. 1 представлена чистота диффузионного сока, полученного по известному и предлагаемому способам. При получении диффузионного сока по предлагаемому способу устанавливают различную температуру экстракции. Из данных, приведенных в табл. 1, следует, что при использовании для процесса экстракции анолита, приготовленного из раствора сульфата аммония обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера, и при температуре процесса экстракции в интервале 55 - 67°С наблюдается наибольшее увеличение чистоты диффузионного сока (на 0,44-1,50%) относительно известного способа. Анолит, полученный из раствора хлорида натрия обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера, как экстрагент имеет меньшую эффективность.

В табл. 2 приведена чистота диффузионного сока, полученного по известному и предлагаемому способам, в зависимости от рН экстрагента. Экстракцию по известному способу осуществляют при температуре 72°С с использованием анолита, полученного из раствора хлорида натрия обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера, а по предлагаемому способу - при температуре 65°С с использованием анолита, полученного из раствора сульфата аммония обработкой в анодной камере диафрагменного электролизера. Из данных табл. 2 видно, что чистота диффузионного сока, полученного по известному способу, значительно меньше чистоты сока, полученного по предлагаемому способу, особенно в интервале рН 6,2-6,6. Диффузионный сок, полученный при использовании экстрагента с рН 5,0 и 7,0, имеет очень низкую чистоту, поэтому эти значения рН не следует использовать для процесса диффузии.

В табл. 3 приведены технологические показатели диффузионных соков, полученных по известному и предлагаемому способам, а также полученных из них соков II сатурации. Приведенные данные подтверждают, что сок II сатурации, полученный с применением предлагаемого способа, имеет более лучшие показатели в сравнении с соком II сатурации, полученным с применением известного способа: чистота сока больше на 1,48%, цветность меньше на 0,95 усл. ед., содержание коллоидов меньше на 0,015% к массе сока.

Внедрение предлагаемого способа в производственных условиях позволит увеличить выход сахара на 0,48-0,52% по сравнению с известным техническим решением.

Формула изобретения

Способ получения диффузионного сока, предусматривающий мойку свеклы, ее измельчение в стружку, экстракцию последней экстрагентом - анолитом в экстракторе с отводом диффузионного сока и жома и введение в процессе измельчения свеклы бактерицидного вещества - анолита, полученного из раствора хлорида натрия при его обработке в анодной камере диафрагменного электролизера, отличающийся тем, что используют анолит при измельчении свеклы, имеющий рН 2,0-3,5 и окислительно-восстановительный потенциал (+900)-(+1200) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, а в качестве экстрагента - анолит с рН 6,2-6,6 и окислительно-восстановительным потенциалом (+350)-(+450) мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения, полученный из раствора сульфата аммония при его обработке в анодной камере диафрагменного электролизера, причем экстракцию проводят при температуре 55-67°С.