способ получения затравочной суспензии

Формула изобретения

Способ получения затравочной суспензии, предусматривающий приготовление пересыщенного сахарного раствора, образование в нем кристаллов путем вибрационного перемешивания раствора сетчатым цилиндром в кристаллизаторе и отделение межкристального раствора от затравочной суспензии, отличающийся тем, что сетчатый цилиндр перед перемешиванием сахарного раствора заполняют слоем пластинчатых частиц фторопласта размерами 5×3×2 мм с порозностью слоя 0,7-0,8 и процесс перемешивания проводят в течение 30-40 мин, при этом в затравочную суспензию после отделения межкристального раствора вводят поверхностно-активное вещество - ацетилированный моноглицерид дистиллированный (АМГД) в соотношении 1:8.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии сахарного производства.

Известен способ получения затравочной суспензии кристаллов для утфелей сахарного производства, предусматривающий циркуляцию в кристаллогенераторе горячего пересыщенного сиропа через слой крупной фракции кристаллов сахара, покрытых тонкой пленкой полиамида, помещенных в сетчатый цилиндр, образование центров кристаллизации при вибрационном перемешивании, охлаждение готовой затравочной суспензии для закрепления центров кристаллизации (RU 2163639, C13F 1/02, 27.02.2001).

Недостатки способа заключаются в большом расходе кристаллов сахара и необходимости нанесения пленки полиамида на кристаллы сахара, что усложняет процесс получения затравочной суспензии.

Ближайшим техническим решением является способ получения затравочной суспензии, предусматривающий приготовление сахарного раствора с коэффициентом пересыщения 1,05-1,1, образование в нем кристаллов путем вибрационного перемешивания раствора сетчатым цилиндром, заполненным кристаллами сахара, наращивание кристаллов без перемешивания при естественном охлаждении до температуры окружающей среды и отделение межкристального раствора от затравочной суспензии (RU 2163640, C13F 1/02, 27.02.2001).

Недостатки способа заключаются в большом расходе кристаллов сахара, длительности процесса получения затравочной суспензии, коротком сроком хранения затравочной суспензии.

Технический результат изобретения заключается в уменьшении расхода сахара-песка на получение затравочной суспензии, ускорении процессе получения затравочной суспензии и увеличении срока ее хранения.

Для достижения этого технического результата в предложенном способе получения затравочной суспензии кристаллов, предусматривающем приготовление пересыщенного сахарного раствора, образование в нем кристаллов путем вибрационного перемешивания раствора сетчатым цилиндром в кристаллизаторе и отделение межкристального раствора от затравочной суспензии, сетчатый цилиндр перед перемешиванием сахарного раствора заполняют слоем пластинчатых частиц фторопласта размерами 5×3×2 мм с порозностью слоя 0,7-0,8 и процесс перемешивания проводят в течение 30-40 мин. В затравочную суспензию после отделения межкристального раствора вводят поверхностно-активное вещество - ацетилированный моноглицерид дистиллированный (АМГД) в соотношении 1:8.

Способ получения затравочной суспензии кристаллов осуществляют следующим образом.

В сетчатый цилиндр помещают пластинчатые частицы фторопласта 5×3×2 мм в количестве, необходимом для обеспечения порозности слоя 0,7-0,8.

Сахарный раствор готовят растворением сахара-песка с чистотой 99,75% и подают в кристаллизатор, в котором его термостатируют при температуре 35°С, обеспечивая коэффициент пересыщения 1,1-1,12. В кристаллизаторе размещают указанный сетчатый цилиндр, установленный на вертикальном валу, и приводят его в гармоническое колебательное движение от вибропровода с частотой 2 Гц и амплитудой 10 мм.

При перемешивании в кристаллизаторе в пересыщенном сахарном растворе образуются и растут кристаллы затравочной суспензии.

При возвратно-поступательном движении сетчатой кассеты происходит интенсивное локальное перемешивание раствора и образование центров кристаллизации. Максимальная эффективность перемешивания наблюдается при порозности слоя 0,7-0,8. При меньшей порозности вследствие уплотнения слоя эффективность виброперемешивания снижается, уменьшается скорость образования центров кристаллизации. При порозности выше 0,8 также снижается скорость образования центров кристаллизации вследствие уменьшения поверхности вибрирующих частиц.

Фторопласт является инертным материалом, применяемым в пищевой промышленности, что позволяет многократно использовать частицы для получения затравочной суспензии.

Процесс перемешивания осуществляют в течение 30-40 мин, затем декантированием отделяют межкристальный раствор, декантированный межкристальный раствор используют для следующего цикла получения затравочной суспензии.

В суспензию после отделения межкристального раствора вводят поверхностно-активное вещество ацетилированный моноглицерид дистиллированный (АМГД) в соотношении 1:8 для предотвращения рекристаллизации и агломерации кристаллов.

Полученная суспензия, содержащая поверхностно-активное вещество, имеет стабильное качество, что обеспечивает продолжительное хранение. Срок хранения затравочной суспензии 12 месяцев и более при температуре 20-25°С.

Пример 1

Процесс осуществляют согласно известному способу.

Сахарный раствор готовят растворением сахара-песка с чистотой 99,75%, подают в кристаллизатор, в котором его термостатируют при температуре 35°С, обеспечивая коэффициент пересыщения 1,1. Сетчатый цилиндр с диаметром ячеек сетки 0,5 мм заполняют кристаллами сахара со средним размером 0,8 мм в количестве, необходимом для обеспечения порозности слоя 0,75. Затем сетчатый цилиндр погружают в кристаллизатор, соединяют с виброприводом и приводят в гармоническое колебательное движение с амплитудой 10 мм и частотой колебаний 2 Гц. В ходе перемешивания в кристаллизаторе в пересыщенном сахарном растворе образуются и растут кристаллы затравочной суспензии. После 60 мин перемешивания отключают вибропривод и медленно охлаждают суспензию путем естественного снижения температуры от 35 до 25°С для наращивания кристаллов затравочной суспензии. Затем декантированием отделяют межкристальный раствор. Затравочные кристаллы имеют средний размер 15-20 мкм.

Пример 2

Сахарный раствор готовят растворением сахара-песка с чистотой 99,75% и подают в кристаллизатор, в котором его термостатируют при температуре 35°С, обеспечивая коэффициент пересыщения 1,1. Сетчатый цилиндр заполняют частицами фторопласта 5×3×2 мм так, чтобы при его движении обеспечивалась порозность вибрирующего слоя частиц 0,75, размещают в кристаллизаторе и приводят при помощи вибропривода в гармоническое колебательное движение с амплитудой 10 мм и частотой колебаний 2 Гц. В ходе перемешивания в кристаллизаторе в пересыщенном сахарном растворе образуют и растут кристаллы затравочной суспензии. Процесс перемешивания осуществляют в течение 40 мин, затем декантированием отделяют межкристальный раствор. Полученную суспензию, которая содержит кристаллы и некоторое количество межкристального раствора, смешивают с поверхностно-активным веществом (АМГД) в соотношении 1:8. Кристаллы затравочной суспензии имеют однородный гранулометрический состав с преобладающим размером кристаллов 10-15 мкм.

Пример 3

Сахарный раствор готовят растворением сахара-песка с чистотой 99,75% и подают в кристаллизатор, в котором его термостатируют при температуре 35°С, обеспечивая коэффициент пересыщения 1,12. Сетчатый цилиндр заполняют частицами фторопласта 5x3x2 мм так, чтобы при его движении обеспечивалась порозность вибрирующего слоя частиц 0,75, размещают в кристаллизаторе и при помощи виброприводе приводят в гармоническое колебательное движение с амплитудой 10 мм и частотой колебаний 2 Гц. В ходе перемешивания в кристаллизаторе в пересыщенном сахарном растворе образуются и растут кристаллы затравочной суспензии. Процесс перемешивания осуществляют в течение 30 мин, затем декантированием отделяют межкристальный раствор. Полученную суспензию, которая содержит кристаллы и некоторое количество межкристального раствора, смешивают с поверхностно-активным веществом (АМГД) в соотношении 1:8. Кристаллы затравочной суспензии имеют однородный гранулометрический состав с преобладающим размером кристаллов 10-15 мкм.

Предложенный способ позволяет уменьшить расход сахара-песка за счет заполнения сетчатого цилиндра инертными частицами из фторопласта вместо кристаллов сахара-песка. Расход сахара-песка составляет 0,35 кг/кг затравочной суспензии. Процесс зародышеобразования в результате взаимодействия раствора с вибрирующими частицами фторопласта ускоряется. Продолжительность процесса получения затравочной суспензии составляет 30-40 мин, что существенно меньше, чем в известном способе, в котором продолжительность перемешивания составляет 60 мин и необходимо время для охлаждения. Предложенный способ позволяет сохранить качество затравочной суспензии в течение длительного времени хранения в нерегулируемых температурных условиях, в результате добавления в полученную суспензию поверхностно-активного вещества (АМГД).