Способ предварительной дефекации диффузионного сока

 

Изобретение относится к технологии сахарного производства, в частности к процессу очистки диффузионного сока. Целью изобретения является более полное осаждение несахаров и формирование устойчивого осадка. Способ предусматривает нагревание сока, смешивание его с суспензией карбоната кальция, прогрессивное подщелачивание известковым молоком и промежуточное охлаждение сока с рН2о 10,5x10,7 в процессе его подщелачивания. Перед охлаждением сок выдерживают в течение 5-7 мин при указанном рН. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 13 D 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сд

С) (Л

loo (> (21) 4774595/13 (22} 26. l2.89 (46) 30.04,92. 6юл. М 16 (71) Курский филиал Всесоюзного научноисследовательского института сахарной промышленности (72} Д.В.Озеров, А.P.Ñàïðîíîâ и Э.А.Кирута (53) 664.1.038 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 465424, кл. С .13 0 3/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР

tk 1652349, кл. С 13 0 3/02, 1989.

Изобретение относится к технологии сввклосахарного производства, в частности к процессу очистки диффузионного сока.

Известен способ прогрессивной предварительной дефекации диффузионного сока, предусматривающий смешивание диффузионного сока и извести с постепенным нарастанием щелочности до оптимального значения и одновременным постепенным нагревом сока в процессе нарастения щелочности от 40 до 85 С. При этом достижение оптимального рН коагуляции совпадает с моментом достижения температуры сока 85 С.

Недостатком данного способа является трудность выполнения условий повышения температуры сока в процессе наращивания щелочности в преддефекаторе до оптимального значения.

Известен также способ очистки диффузионною Фока, предусматривающий прогрессивную преддефвкацию, холодно-горячук

„, Ы „173О158 А1 (54) СПОСОБ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ДЕФЕКАЦИИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА (57) Изобретение относится к технологии сахарного производства, в частности к процессу очистки диффузионного сока. Целью изобретения является более полное осаждение несахаров и формирование устойчивого осадка, Способ предусматривает нагревание сока, смешивание его с суспензией карбоната кальция, прогрессивное подщелачивание известковым молоком и промежуточное охлаждение сока с рН20

10, 0,7 в процессе его подщелачивания, Перед охлаждением сок выдерживают в течение 5-.7 мин при указанном рН, 1 табл. дефекацию. I сатурацию; фильтрование и И сатурацию. При этом в процессе предварительной дефекации сок охлаждают до 40700С по достижении рН 9,0-10,5;

Недостатком известного способа является неполное прокальционирование образующихся частиц, что приводит к неполному осаждению несахаров и образованию недостаточно устойчивого дегидратированного осадка.

Целью изобретения является более полное осаждение несахаров и формирование устойчивого осадка.

Указанная цель достигается тем, что в способе предварительной дефекации диффузионного сока, предусматривающем его нагревание, смешивание с суспензией карбоната кальция, прогрессивное подщелачивание известковым молоком и промежуточное охлаждение сока в процессе его подщелачивания, охлаждению подвергают сок с рН20

10.5-10,7. при этом перед охлаждением его

1730158 выдерживают в течение 5-7 мин при указанном рН, Способ осуществляют следующим образом, Диффузионный сок нагревают до 75—

85 С. смешивают с суспензией осадка сока

I oаoтTу рpа ц и Lи 1 в B кKоoJл1и ч еeсoтTв е e 0©,4-0,6 к массе сока и известковым молоком так, что имеет место прогрессивное подщелачивание до рН2о 10,5-10,7, после чего сок выдерживают

5-7 мин, а затем охлаждают до 40-50 С и вновь прогрессивно подщелачивают молоком до рН2о 11,0-11,2. Общая продолжительность предварительной дефекации составляет 10-15 мин.

В состав диффузионного сока входят различные фракции коллоидных веществ, которые отличаются неодинаковой степенью устойчивости к действию осаждающих ионов Са и ОН. Ряд фракций

+2 способен осаждаться в определенных условиях совместно с другими фракциями, образуя пространственные цепочки. В соке присутствуют также фракции, которые достаточно стабилизированы и менее других способны к совместному осаждению. Поэтому для коагуляции устойчивых фракций требуется насыщение связей внутри еще нескоагулировавших коллоидных частиц ионами кальция (прокальционирование).

Ионы калия и натрия находятся также и внутри коллоидных частиц; особенно белковой фракции, Замена этих ионов на кальций как на поверхности, так и внутри частиц (прокальционирование) приводит к частичной дегидратации еще нескоагулировавших .коллоидных частиц. что является подготовительным этапом коагуляции, Для проведения глубокого прокальционирования необходимо выполнить рН-паузу в течение 5-7 мин.

Особенность веществ коллоидной дисперсности сока состоит в том, что see отмеченные выше явления, которые можно достичь за счет рН-паузы, целесообразно осуществлять лишь на стадии преддефекации с рНго 10,5 — 10,7. При таких пределах рН массовая коагуляция еще не начинается.

Массовая коагуляция протекает при рН2о

10.8-11,0. Однако при рН2о 10,5-10,7 ионов кальция и ОН достаточно для глубокого . прокальционирования частиц осадка, Эффективность рН-паузы в сочетании с максимальной концентрацией ионов кальция и ОН возрастает, если прокальционирование осуществлять еще и при высокой температуре, поскольку температура способствует ускорению обменных реакций.

Поэтому рН-паузу осуществляют перед охлаждением сока. Последующее охлаждение

5 80 С, смещают с суспензией осадка сока!

5."5

50 сока позволяет провести процесс коагуляции в холодном режиме при рН2о.10,8-11,2.

Пример 1. Диффузионный сок(Ч =

=84.6%) в количестве 700 мл нагревают до сатурации в количестве 0,5 к.массе сока и известковым молоком так, что сок прогрессивно подщелачивается до рН о 10,6, после чего сок выдерживают при перемешивании

6 мин, затем охлаждают до 45 С и вновь прогрессивно подщелачивают известковым молоком до рНго 11,0, Преддефекованный сок анализируют на остаточное содержание в нем веществ кол-. лоидной дисперсности и определяют объем осадка, Получают; Q = 3,14 г на 100 г СВ, Чгв = 26,9 .

Пример 2. Диффузионный сок (Ч =

=84,6 ) в количестве 700 мл нагревают до

80 С, смешивают с суспензией осадка сока ! сатурации в количестве 0,5 к массе сока и известковым молоком так, что имеет место прогрессивное подщелачивание до рН 10.6, Затем сок выдерживают 4 мин, охлаждают до 45 С и вновь прогрессивно подщелачивают известковым молоком до рНго

11,0. Общая продолжительность преддефекации составляет 12 мин. Преддефекованный сок анализируют на остаточное содержание в нем веществ коллоидной дисперсности, получают Q = 3,69 r на 100 г СВ, объем осадка Чг5 = 32,27;, П р и м. е р 3. Диффузионный сок в количестве 700 мл нагревают до 80 С, смешивают с суспензией осадка сока сатурации в количестве 0,5 к массе сока и известковым молоком так, что имеет место прогрессивное подщелачивание до рН2о

10,6, после чего сок выдерживают 5 мин, а затем охлаждают до 45 С и вновь прогрессивно подщелачивают известковым молоком до рНго 11,0. Общая продолжительность преддефекации 12,0 мин, Преддефекованный сок анализируют на остаточное содержание в нем веществ коллоидной дисперсности, получают; Q = 3,47 r на 100 г СВ, объем осадка Чж = 27.7 .

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 3, однако сок выдерживают в течение 6 мин. Остаточное содержание коллоидных веществ в преддефекованном соке Q = 3,39 г на 100 г СВ, объем осадка Чж = 27,4 /.

fl р и м е р 5. Способ осуществляется аналогично примеру 3, однако сок выдерживают в течение 7 мин. Остаточное содержание коллоидных веществ в преддефекованном соке 0 = 3,32 г на 100 г СВ, объем осадка Чгв = 26.7 . 1730158

Формула изобретения

Способ предварительной дефекации диффузионного сока, предусматривающий

его нагревание, смешивание с суспензией карбоната кальция, прогрессивное подщелачивание известковым молоком и промежуточное охлаждение сока в процессе его подщелачивания, отличающийся тем, что, с целью более полного осаждения несахаров и формирования устойчивого осадка, охлаждению подвергают сок с рНго 1.0,510,7, при этом перед охлаждением его выдерживают в течение 5 7 мин при указанном рН.

Показатели качества сока

Составитель А.Гаврилов

Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор А.Лежнина

Заказ 1489 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Пример 6. Способ осуществляют аналогично примеру 3. однако сок выдержи.вают в течение 8 мин. Имеют в преддефекованном соке остаточное содержание коллоидных веществ Q = 3,30. г на 100 г CB 5 и объем осадка Vzs = 26,6 .

Из примеров 2-6 следует, что наибольшее количество коллоидных веществ удаляется при продолжительности паузы 5.-7 мин. 10

В следующей серии опытов сок обрабатывали аналогично примеру 1, но проводили рН-паузу в интервале 10,4 — 10,8, При этом во всех опытах исходная температура диффузионного сока составляла 80 С, продол- 15 жительность рН-паузы равнялась 6 мин, температура сока после охлаждения более

45 С. а конечный рН преддефекованного сока составлял 11,0.

Данные представлены в таблице. 20

Как видно из таблицы, наименьшее содержание оставшихся в растворе веществ коллоидной дисперсности 0 = 3,19-3,16 г на . 100 г СВ и минимальный объем осадка Ч2е =

=27,1-26.8% соответствуют граничным зна- 25 чениям рН о 10,5 — 10,7.

Для рН о 10,4 и 10,8 количество оставшихся в растворе веществ коллоидной дисперсности и объем осадка повышаются по той причине, что при рНщ 10.4 снижается 30 концентрация осаждающего реагента кальция, При рН о 10,8 рН-пауза вообще не соблюдается, так как начинается коагуляция.

Полученный по известному способу преддефекованный сок имеет следующие показатели: остаточное содержание коллоидных веществ в растворе 0 = 3,92 r на 100

r СВ, объем осадка Vzs -. 29,6 . Лучшие показатели осаждения несахаров и образования устойчивого осадка на преддефека-. ции соответствуют значениям рНго

10,5 — 10,7 и длительности рН-паузы 5-7 мин, Предлагаемый способ позволяет снизить остаточное содержание коллоидных веществ в растворе,на. 16-17, получить устойчивый дегидратированный осадок и уменьшить его объем на 2,5-3,0 .