способ получения диффузионного сока

Формула изобретения

Способ получения диффузионного сока, предусматривающий предварительную обработку свекловичной стружки для уменьшения перехода несахаров в сок и экстрагирование стружки, отличающийся тем, что указанную обработку стружки проводят путем распыления на нее мелкодисперсного порошка гидрата сульфата кальция в количестве 0,01-0,3% к массе стружки при перемешивании.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к свеклосахарному производству, в частности к технологии получения диффузионного сока.

Известен способ получения диффузионного сока, предусматривающий предварительную обработку свекловичной стружки перед экстракцией суспензией Са(ОН)₂. Установлено при этом, что минимальный переход несахаров достигается при обработке свекловичной стружки суспензией Са(ОН)₂ при температуре 25С в течение 10-15 мин [Kucic Gojko. Исследование влияния гидроокиси кальция на химическое изменение ткани сахарной свеклы. Chemistry industrie. - 1986, 40, Suррl № 1-2, 12-16].

Недостатком этого способа является то, что он не приемлем для обработки свеклы с высокой натуральной щелочностью, так как наблюдается размягчение стружки и ухудшение качества диффузионного сока. Способ требует большой точности в дозировке реагента, что усложняет работу.

Ближайшим аналогом предлагаемого способа является способ получения диффузионного сока, предусматривающий подготовку свекловичной стружки путем контактирования в течение 3-5 мин с нефильтрованным кальцийсодержащим соком, предварительно пересатурированным до рН 6,0-8,0 для образования гидрокарбоната кальция. Свекловичная стружка после обработки соком направляется в диффузионный аппарат, а отработавший на предварительной обработке стружки сок в смеси с диффузионным соком направляется на известково-углекислотную очистку [RU № 1709732, 6 С 13 D 1/10, 20.03.1995].

Данный способ получения диффузионного сока по достигаемому техническому результату наиболее близок к заявленному, однако обладает рядом недостатков, таких как сложность осуществления, необходимость в установке дополнительного оборудования для проведения пересатурирования нефильтрованного сока, увеличение времени пребывания части сока, возвращаемого на обработку стружки, в условиях, способствующих гидролизу сахарозы, повышающее неучтенные потери сахарозы.

Технический результат заключается в сокращении неучтенных потерь сахара на стадиях получения диффузионного сока и известково-углекислотной очистки за счет предварительной обработки свекловичной стружки кальцийсодержащим реагентом для фиксирования ряда несахаров в клеточных стенках ткани стружки, а также в простоте осуществляемого способа.

Технический результат достигается тем, что способ получения диффузионного сока предусматривает предварительную обработку свекловичной стружки перед экстракцией мелкодисперсным порошком гипса, представляющего собой гидрат сульфата кальция CaSO₄, вносимым из расчета 0,01-0,3% к массе свекловичной стружки.

Предлагаемый способ получения диффузионного сока заключается в следующем. Свекловичную стружку обрабатывают мелкодисперсным порошком гипса в количестве 0,01-0,3% к массе свекловичной стружки в установленной на ленточном транспортере стружки перед диффузионным аппаратом емкости. Емкость представляет собой металлический короб с технологическими окнами в торцевых гранях для прохождения ленточного транспортера со стружкой. В верхней части установлены форсунки для распыления порошка гипса. На пути следования стружки над транспортером установлены пластины для ее перемешивания.

Повышение чистоты диффузионного сока, получаемого предлагаемым способом, происходит за счет обработки свекловичной стружки гипсом, диссоциирующим на ионы Са²⁺ и SO^2-₄. Ионы кальция взаимодействуют с протопектином клеточных стенок, образуя нерастворимый протопектинат кальция, обеспечивают закрепление пектина и сопутствующих гемицеллюлоз в составе клеточных стенок ткани свекловичной стружки даже при длительном воздействии высоких температур. Ионы сульфата обладают дезинфицирующим свойством, снижают неучтенные потери сахарозы в диффузионном отделении. Кроме того, снижение неучтенных потерь связано с сокращением времени пребывания части сока в условиях, способствующих гидролизу сахарозы в монозы.

Фиксируя группу несахаров в свекловичной стружке и препятствуя тем самым их переходу и накоплению в диффузионном соке, сульфат кальция помимо этого способствует повышению модуля упругости свекловичной стружки и интенсифицирует диффузионный процесс.

Кроме этого, реализация предлагаемого способа позволяет упростить способ предварительной обработки свекловичной стружки, так как отсутствует необходимость в установке дополнительного оборудования для пересатурирования сока; удешевить по сравнению с прототипом за счет снижения количества сока, подаваемого на очистку, снижения расхода известкового молока, сатурационного газа, сокращения расхода тепла на выпаривание.

Пример 1. Свекловичную стружки помещают в емкость, производят распыление порошка гидрата сульфата кальция в количестве 0,05% по массе стружки по поверхности стружки и контактирование осуществляется в течение 1 мин. Затем на лабораторной установке проводят экстрагирование обработанной стружки. В полученном диффузионном соке определяют чистоту. Затем диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке. В очищенном соке определяют чистоту для того, чтобы определить влияние обработки стружки гипсом на результаты известково-углекислотной обработки.

Пример 2. Выполняется аналогично примеру 1, кроме того, что производят распыление порошка гидрата сульфата кальция в количестве 0,01% по массе стружки.

Пример 3. Выполняется аналогично примеру 1, кроме того, что производят распыление порошка гидрата сульфата кальция в количестве 0,3% по массе стружки.

Пример 4. Выполняется аналогично примеру 1, кроме того, что время контактирования составляет 0,5 мин.

Пример 5. Выполняется аналогично примеру 1, кроме того, что время контактирования составляет 3 мин.

Пример 6 (прототип). Свекловичную стружки помещают в емкость, заливают ее пересатурированным кальцийсодержащим соком (время контактирования 3 мин). Затем на лабораторной диффузионной установке проводят экстрагирование обработанной стружки. В полученном диффузионном соке определяют чистоту. Затем диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке.

В очищенном соке определяют чистоту для того, чтобы определить влияние обработки стружки пересатурированным кальцийсодержащим соком на результаты известково-углекислотной обработки.

Как видно из таблицы, при обработке свекловичной стружки мелкодисперсным порошком гипса происходит повышение чистоты диффузионного и очищенного соков.

Максимальный эффект наблюдается при расходе гипса 0,05% по массе стружки и времени контактирования 1 мин.