Способ варки утфеля

 

Использование: изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано для варки сахарных утфелей. Сущность изобретения: способ предусматривает сгущение исходного сиропа, заЪодку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с многократным нагревом и охлаждением утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний. Способ предусматривает воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева с частотой 5-10 МГц. резонансной для мелких кристаллов, а в период охлаждения - с частотой 50-100 МГц. резонансной для крупных кристаллов. Температуру сиропа или оттека, вводимого в процессе наращивания кристаллов, определяют по формуле tn ty-K19.6-0,213 СВп/1 -0,0043 СВП, где ty - температура кипения утфеля в зоне поступления сиропа или оттека, °С, СВП - содержание сухих веществ в водимом сиропе или оттеке, %. СО С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 13 F 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) .sj ф в 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ г (21) 4854800/13 (22) 15.06.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Институт технической теплофизики АН

УССР (72)Л. И; Требин, И. А. Олейник, И.А. Плохих и А. П. Лапин (56) Авторское свидетельство СССР

% 553290, кл. С 13 F 1/02, 1977. (54) СПОСОБ ВАРКИ УТФЕЛЯ (57) Использование: изобретение отйосится к сахарной промышленности и может быть использовано для варки сахарных утфелей.

Сущность изобретения: способ предусматривает сгущение исходного сиройа, заводку кристаллов; их наращивание с введенйем

Иэобретенйе относится к сахарной промышленности и может быть применено для варки сахарных утфелей.

Известен способ варки утфеля, предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением сиропа йли оттека,"подбгретого на

3-50С выше температуры кипения утфеля, и . окойчательное сгущение утфеля с многократным нагревом и охлаждением.

Недостатком этого способа является неравномерный фракционный состав утфеля,. потому что в процессе варки возникают вторичные кристаллы. не успевающие рекристаллизоваться.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ варки утфеля, предусматривающий сгущение ис,„, Я2,„, 1781302 Al предварительно нагретого сиропа или оттека с многократным нагревом и охлаждением утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний. Способ предусматривает воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева с частотой 5 — 10 МГц. резонансной для мелких кристаллов, а в период охлаждения — с частотой 50 — 100 МГц, резонансной для крупных кристаллов. Температуру сиропа или опека, вводимого в процессе наращивания кристаллов, определяют rio формуле

tory+(19,6-0,213 CBn/1 — 0,0043 СВп, где

ty — температура кипения утфеля в зоне поступления сиропа или оттека, С, СВл — содержание сухих веществ в вадимом сиропе или оттеке, .

I ходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с последующим многократным йагревом и-охлаждением утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний.

Недостатком этого способа является большая длительность процесса, так как при повышении теМпературы одновременно с мелкими кристаллами B значительной мере растворяются и крупные, а при понижении — растут как большие, так и мелкие кристаллы. При этом под действием ультразвука в одинаковой степени интенсифицируется как рост, так и растворение и крупных, и мелких кристаллов.

Для ускорения же процесса варки утфеля необходимо интенсифицировать только

1781302 рост крупных и растворение мелких кристаллов.

Кроме Toro, rlppl введении"сирдйа или оттека, перегретого на постоянную величину

3 — 5 С, образуется при его самоиспарении соответствующее постоянное количество пара, которое недостаточно для турбулизации кипящего утфеля, увеличения коэффициента теплопередачи, ускорения процесса варки утфеля и улучшения фракционного состава кристаллов.

Целью изобретения является ускорение процесса и улучшение фракционного состава.

Поставленная цель достигается тем, что воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществляют с частотой 50-100 МГц, резонансной для мелких кристаллов, а в период охАаждения с частотой 5-10 МГц, резонансной для крупных кристаллов, прйэтом температуру сиройа илиоттека, вводимого в процессе наращивания кристаллов, определяют по формуле

+ 196-0213 СВ

1 — 0,ОО43 СВ где ту — температура кипения утфеля в зоне введения сиропа или оттека, С;

CB> — содержание сухих веществ во вводимом сиропе или оттеке, %.

Способ осуществляют следующим образом.

Сгущают исходный сироп до перенасыщенного состояния, заводят кристаллы, наращивают их с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с последующим многократным нагревом и охлаждением утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний, При этом воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществляют с частотой

50-100 МГц, резонансной для мелких кристаллов, в результате чего они совершают колебательные движения с -максимальной амплитудой и быстрее растворяются. межкристальный раствор быстрее достигает равновесного состояния, что предотвращает растворение крупных кристаллов, сокращая тем самым общее время процесса варки утфеля. После этого в период охлаждения утфеля на него воздействуют ультразвуковыМи колебаниями с частотой 5-10

МГц, резонансйой для крупных крйсталлов, что приводит к увеличению скорости их роста, ускорению процесса варки и улучшейию фракционного состава. Температуру сиропа или оттека, вводимого в"Процессе наращивания кристаллов, определяют по формуле (1). Это приводит к образованию оптимального количества пара вследствие самоиспарения, что увеличивает скорость циркуляции утфеля, коэффициент теплопередачи, ускоряет процесс варки утфеля и улучшает фракционный состав.

П р и ме р1. В лабораторном вакуум-аппарате сгущают сироп Дб 93 2% до СВ

10 80,3% и заводят кристаллы утфеля I кристаллизации при температуре 75 С. Наращивание кристаллов осуществляют при средней температуре 75 С и при колебании давления вторичного пара с частотой 6 час

15 и амплитудой, изменяющейся от О в момент составила 144 мин, средний размер кристаллов сахара 0.60 мм, содержание фракции 0-0,25 мм — 3,8%.

П риме р2. В тех же условиях, что и в примере 1, уваривают утфель If кристалли40 зации Дб 86.4%, воздействуя на него ульт45 раэвуковыми колебаниями с частотой соответственно 70 и. 7 МГц. Длительность варки предложенным и известным способами составила соответственно 236 и 293 мин, 50 средний размер кристаллов -0.54 и 0,44 мм, а содержание фракции 0-0,25 мм — 7,5 и

20,6%.

Пример 3. В тех же условиях, что и в примере 1, варят утфель П! кристаллизации

Дб 78;8%, воздействуя на него ультразвуко55 выми колебаниями с частотой соответственно 100 и 10 МГц. Длительность процесса варки предложенным и известным способами составила соответственно 420 и 527 мин, средйий размер кристаллов — 0,48 и 0,39 мм, заводки до 0,05 ата в конце варки. При снижении давления вторичного пара и повышении температуры кипения утфеля до 81 С вводят сироп с содержанием CB 65%, на20 гретый до температуры 89 С, вычисленной по уравнению (1). При этом воздействуют на утфель ультразвуком с частотой 50 МГц при повышении температуры его кипения до

81 С и частотой 5 МГц — при снижении до

25 69 С. После окончания варки утфель с СВ

92% центрифугируют, а кристаллы подвергают ситовому анализу. При длительности варки 118 мин средний размер кристаллов составил 0,73 мм, а содержание фракции

30 0-0,25мм — 12%

В тех же условиях варят утфель I кристаллизации по известному способу: воздействуют на увариваемый утфель ультразвуковыми колебаниями частотой 50

35 МГц в течение всей варки при температуре

75 С, При снижении давления вторичного пара и повышении температуры кипения утфеля до 81ОС подкачивают сироп, нагретый до температуры 85ОС. Длительность варки

1781302

+ 19,6 — 0,213 СВп

1-0,0043 ÑB. где tz — температура кипения утфеля в зоне поступления сиропа или оттека, С;

СВп — содержание сухих веществ в вводимом сиропе или оттеке. ь.

Составитель Л. Кольцова . Техред М.Моргентал Корректор О. Юрковецкая

Редактор..Заказ 4256 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКЙТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 а содержание фракции 0-0,25 мм — 17,1 и

25,0 .

Следовательно, применение предлагаемого способа позволяет ускорить процесс варки на 15-20 и улучшить фракционный 5 состав за счет уменьшения мелкокристаллической фракции размером 0-0,25 мм в 1,5-3 раза и увеличения среднего размера кристаллов в среднем на 12 .

Формула изобретения

Способ варки утфеля, предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или отте- 15 ка, многократный нагрев и охлаждение утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью ускорения

20 процесса и улучшения фракционного соста- . ва. воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществляют с частотой 5-10 МГц, резонансной для мелких кристаллов, а в период их охлаждения — с частотой 50-100 МГц. резонансной для крупных кристаллов, при этом температуру сиропа или оттека, вводимого в процессе наращивания кристаллов, определяют, по формуле