Способ уваривания утфеля

 

Способ относится к сахарной промышленности, а более конкретно к способам уваривания сахарных утфелей. Цель изобретения - увеличение выхода сахара и сокращение времени уваривания. Согласно способу осуществляют первоначальный набор вакуум-аппарата в количестве, достаточном для реализации заводки кристаллов в нем после сгущения. После сгущения, заводки кристаллов и их наращивания до достижения объема утфеля, равного 110-120% от объема первоначального набора, осуществляют отбор утфеля в количестве 10-20% от объема первоначального набора. Отобранный утфель центрифугируют, полученный оттек возвращают в вакуум-аппарат совместно с исходным сиропом, который берут в количестве, достаточном для компенсации сухих веществ, выведенных из вакуум-аппарата в виде кристаллического сахара. Отбор утфеля и возврат оттеков в вакуум-аппарат осуществляют многократно до достижения доброкачественности межкристального раствора, равной доброкачественности межкристального раствора последнего утфеля. При этом содержание кристаллов в утфеле на протяжении всего цикла уваривания составляет 20-25% к массе утфеля.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ф))5 С 13 F 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ю

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОВРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4296428/30-13 (22) 14.08 ° 87 (46) 07.07.90. Бюл. М- 25 (71) Краснодарский научно-исследовательский институт пищевой промышленности и Краснодарский политехнический институт ("2) М.И.Даишев, И.Н,Люсыи, В.И.Тужилкин, С.В.Григоров, Н.А.Люсыи и Ю.И.Молотилин (53) 664.1. 053.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 257368, кл. С 13 F 1/02, 1969. (54) СПОСОБ УВАРИВАНИЯ УТФЕЛЯ (57) Способ относится к сахарной промьппленности, а более конкретно к способам уваривания сахарных утфелей.

Цель изобретения — увеличение выхода сахара и сокращение времени уваривания. Согласно способу осуществляют первоначальный набор вакуум.-аппарата в количестве, достаточном для реалиИзобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано при уваривании утфелей в вакуум-аппаратах периодического действия °

Целью изобретения является увеличение выхода сахара и сокращение времени уваривания.

Способ осуществляют следующим образомм.

В вакуум-аппарат набирают смесь первого оттека утфеля с сиропом доброка" чественностью, близкой к 84%, сгущают

„„Я0„„1576570 A 1

2 зации заводки кристаллов в нем после сгущения. После сгущения, заводки ! к3 ейталлов и их наращивания до достижения объема утфеля, равного 110-120% от объема первоначального набора, осуществляют отбор утфеля в количестве 10-207. от объема первоначального набора. Отобранный утфель центрируют, полученный оттек возвращают в вакуум-аппарат совместно с исходным сиропом, который берут в количестве, достаточном для компенсации сухих веществ, выведенных из вакуум-àïïàрата в виде кристаллического сахара.

Отбор утфеля и возврат оттеков в вакуум-аппарат осуществляют многократно до достижения доброкачественности межкристального раствора, равной доброкачественности межкристального раствора последнего утфеля. При этом содержание кристаллов в утфеле на протяжении всего цикла уваривания составляет 20-25% к массе утфеля. до требуемого пересыщения, вводят центры кристаллизации и уваривают утфель до достижения объема 110-120% от первоначального набора. После чего производят отбор утфеля в количестве

10-20% также от первоначального набора. Отобранный утфель центрифугируют, кристаллический сахар выводят из процесса и направляют на дальней4 шие технологическис операции. А оттек возвращают обратно в вакуум-аппарат для дальнейшего истощения. Кроме того, на подкачки в вакуум-аппарат

1576570 берут первый оттек утфеля в количеств ве, равном по сухим веществам количеству отцентрифугированного кристаллического сахара.

Уваривание утфеля по предлагаемому способу позволяет иметь минимальный объем утфеля (от первоначального набора), что обеспечивает минимальную температурнуюдепрессию, дающую возмож-10 ность снизить неучтенные потери от разложения сахарозы, поддержать оптимальное отношение оЦъема утфеля к поверхности нагрева, которое обеспечивает увеличение контакта утфеля с по- «5 верхностью нагрева (циркуляцню), что способствует повышению скорости кристаллизации и интенсификации процесса уваривания.

Уваривание при минимальном объеме и отбор осуществляют до достижения доброкачественности межкристального раствора, равной доброкачественности межкристальн ого раствора по следн его утфеля при спуске. 25

При этом благодаря многократному отбору утфеля содержание кристаллов в увариваемом утфеле поддерживают в пределах 20-25Х.

Сохранение оптимального соотношения твердой и жидкой фаз (20-25Х кристаллов) в течение всего процесса уваривания утфеля дает возможность уменьшить его структурную вязкость за счет ypàëåíèÿ части кристаллической фазы, поддерживать скорость кристаллизации на высоком уровне, .уменьшить время теплового воздействия на сахарову и ее термическое разложение.

При уваривании утфеля последней кристаллизации в рамках предлагаемого

40 способа при объеме, превышающем 120Х его первоначального набора с содержанием кристаллов большем 25Х, увеличивается вязкость утфеля, возрастает гидростатический столб, снижается кратность обмена утфеля у поверхности греющей камеры; что вызывает снижение скорости кристаллизации, удлиняет время термического воздействия на сахарозу, увеличивает ее распад. 50

В то же время как уваривание утфеля при содержании кристаллов меньше 20Х приводит к сокращению поверхности кристаллизации и опасности выпадения

"муки". 55

Пример 1. Для уваривания в вакуум-аппарат набирают 20 т смеси первого оттека утфеля с сиропом доброкачественностью 84 для покрытия поверхности теплообмена. Уваривают до пробы, заводят кристалл и ведут варку до объема 23 т. Затем осуществляют отбор до 20 т. 3 т отобранного утфеля центрифугируют, кристаллический сахар (0,66 т) выводят из процесса и направляют на дальнейшие технологические операции.

Оттек (2,34 т) возвращают в вакуумаппарат для дальнейшего истощения.

Кроме того, на подкачки в вакуум-аппарат берут первый оттек утфеля в количестве, равном по сухим веществам количеству отце*трифугированного кристаллического сахара, т.е. 0,8 т с СВ 82,0Х (0,66 т по сухому веществу) .

После таких многократных операций отбора утфеля и подкачек оттеков в конце уваривания доброкачественность утфеля достигает 76Х, а содержание кристаллов в утфеле поддерживают на протяжении всего уваривания равным

22Х. При этом в,процессе уваривания удельная поверхность нагрева (f)

12,3 м /т утфеля, массовая скорость г кристаллизации (S) 1,143 г/мин на кг СВ.

Удельно-массовая скорость кристаллизации (ЯЕ) составляет О, 114 х

x10 - г/(мин ° С м ) . Разность температур между греющим паром и температурой кипения утфеля (Дt) в среднем

13 С, Время уваривания 60,0 т утфеля равно

S — 531 мин выход сахара

Sf at

Э

12,557. к массе свеклы.

Параллельно проводят уваривание по известному способу, согласно которому в вакуум-аппарат набирают 20 т смеси первого оттека утфеля с сиропом с доброкачественностью 84Х. После сгущения и заводки кристаллов производят их наращивание. После доведения объема утфеля до 60 т проводят отбор 30 т утфеля. Отобранный утфель центрифугируют, полученный оттек возвращают в вакуум-аппарат.

В дальнейшем отбор утфеля многократно повторяют до достижения доброкачественности межкристального раствора, равной доброкачественности межкристального раствора последнего утфеля перед спуском. При этом содержание кристаллов в увариваемом утфеле поддерживают-на уровне, близком к 37Х.

Формула изобретения

Составитель Ю.Сидоренко

Редактор Н.Рогулич Техред Л,.Сердюкова

Корректор С,Иекмар

Заказ 1830 Тираж 309 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета цо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

5 15765

Время уваривания утфеля 764 мин.

Выход сахара 12,5Х к массе перерабатываемой свеклы. Разность температур между греющим паром и утфелем .16 C.

Пример 2. Способ осуществля5 ют аналогично примеру 1. Содержание кристаллов в утфеле поддерживают на уровне 20Х объем увариваемого утфеля

22,0 т, объем отбираемого утфеля 1О

2,0 т. Продолжительность уваривания

531.мин, выход сахара 12,557..

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Содержание кристаллов поддерживают на уровне

257, масса увариваемого утфеля 24,0 т, масса отбираемого утфеля 4,0 т. Продолжительность уваривания 531 мин, выход сахара 12,557.

Пример 4. Способ осуществля- 20 ют аналогично примеру 1. Содержа. йие кристаллов поддерживают на ,уровне 17Х. Масса увариваемого утфеля 21 т, масса отбираемого утфеля 10 т. Продолжительность уварива- 25 ния 624 мин, а выход сахара 12,52Х к массе свеклы.

Пример 5 ° Способ осуществляют аналогично примеру 1. Содержание кристаллов поддерживают на уровне

ЗОХ, масса увариваемого утфеля 25 т, а отбираемого 50 т. При этом продолжительность уваривания 671 мин, а выход сахара 12,53Х к массе свеклы.

При уваривании с процентом кристаллов в утфеле ниже 20(17 в приме"

35 ре 4) возникает опасчость выпадения

II 1! муки из-за недостаточности поверхности кристаллизации, что может привести к нарушению процесса фуговки утфеля, к ухудшению качества клеровки и в конечном итоге — к дополнительным потерям сахара.

При ведении процесса уваривания с объемом утфеля выше 207 первоначаль- 45 ного набора (пример 5) увеличение гидростатического столба утфеля при70 6 водит к снижению полезной разности температур, удлинению варки и уменьшеняо выхода сахара за счет разложения сахарозы, поэтому предпочтитель-.. ным является содержание кристаллов

20-257 набора утфеля, равного 110120Х от первоначального, при которых получают максимальный выход сахара и минимальную продолжительность уваривания.

Согласно предлагаемому способу

60 т утфеля уварено с низким уровнем на 233 мин быстрее, чем при высоком уровне, причем температура уваривания на 3 С ниже. Исходя из этого и величина термического разложения сахароэы ниже, а выход сахара увеличивается, Способ уваривания утфеля, включающий набор вакуум-аппарата сиропом, эаводку кристаллов, их наращивание, периодический многократный отбор утфеля, его центрифугирование с получением сахара и оттека и возврат оттека в вакуум-аппарат совместно с исходным сиропом, количество которого соответствует по сухим веществам количеству отцентрифугированного сахара до достижения доброкачественности межкристального раствора, равной доброкачественности межкристального раствора последнего утфеля, о т л н ч а юшийся тем, что,.с целью увеличения выхода сахара и сокращения времени уваривания, отбор утфеля осуществляют после достижения его объема, равного 110-1207 от объема первоначального набора сиропа в количестве 10-207 от объема первоначального набора сиропа, при этом содержание кристаллов в утфеле на протяжении всего цикла уваривания поддерживают на уровне 20-257. к массе утфеля,