Способ очистки сахаросодержащего раствора

О П И С А Н И Е (и) 482496ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 30.08.75, Бюллетень32Дата опубликования описания 09.12.75 51) М. Кл. С 1 Государственный коните Совета Министров СССР(088.8) по делан изобретеии и открытий, федоткин, Л, Д, Бобровник, А, С, Дычеико и В. В. ЗелинскиКиевский технологический институт пищевой промышленности 1) Заявитель(54) СПОСОБ ОЧ ИСТКИ САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО РАСТВОР правляют на ультрафильне выше 50 С и на трацию,Высоком олекуля гированные вещес от всех несахаров ни я, осуществляем ми мембранами, э ся и накапливаютс рные и коллоиднодиспертва составляют около 20% сока. С помощью разделеого ультрафильтрационныти вещества задерживаютя в отстое. Изобретение относится к сахарной промышленности.Известен способ очистки диффузионного сока, заключающийся в ультрафильтрации последнего для отделения коллоиднодисперги рованных веществ и тонких дисперсий; полученный отстой из ультрафильтров разбавляют водой и вновь подвергают ультрафильтрации для выделения сахарозы из сока, затем ультрафильтрат обрабатывают неболь- О шим количеством извести или ионообменными смолами, при этом достигается эффект очистки порядка 50%.Целью изобретения является разработка способа очистки, позволяющего устранить 1 Б расход химических реагентов и повысить эффект очистки сока до 70 - 75%.Для этого сок, очищенный от примесей, обрабатывают ультрафильтрацией; отстой, полученный в результате этого, электролизуют, 20 фильтруют и возвращают в исходный раствор, а ультрафильтрат, свободный от коллоиднодиспергированных веществ и тонких дисперсий, подвергают гипер фильтрации, концентрируя его до содержания СВ 25 - 25 35%. Затем полусироп с оптимальным содержанием СВ (для электродиализа) подвергают электродиализной деионизации.Способ осуществляют следуюДиффузионный сок очищаютских примесей, охлаждают д Рабочее давление ультрафильтрации зависит от пористости мембран, но не превышает 10 ати. Сок разделяется на мембранах в отношении ультрафильтрат: отстой 4: 1 - 9: 1, Дб отстоя ниже 65 не снижается. Отстой электролизуют в течение 5 - 10 мин при плотности тока 200 а/м 2. Содержащиеся в отстое высокомолекулярные и коллоиднодиспергированные вещества, количество которых составляет10% к массе СВ, коагулируют. Коагулят осаждается в отстойнике, адсорбируя при этом большинство красящих веществ. Продолжительность отстаивания не более 3 час, вследствие большой концентрации коллоиднодиспергированных веществ. После этого раствор фильтруют с наполнителем, например, кизельгуром. Фильтрат направляют в исходный сок, а твердую фазу выводят из производства в качестве белкового корма.Ультрафильтрат имеет Дб на 2 - 4 единицы выше, чем у исходного сока, эффект очистки составляет при этом около 20%.482496 Предмет изобретения Составитель Г. Лошкарева Редактор Н, Спиридонова Техред Заказ 2942/14 Изд. Мо 1761 Тираж 445 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, К, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Концентрирование ультрафильтрата до содержания СВ 25 - 35/, с его одновременной очисткой от несахаров с меньшим молекулярным весом, чем у сахарозы, производится гиперфильтрацией при давлении 80 - 100 ати. Для этого процесса применимы мембраны, имеющие селективность по КаС 75% и выше. Дб полученного полусиропа на 1 - 1,5 выше, чем в ультрафильтрате; кроме того, такой полусироп имеет оптимальную концентрацию СВ для электродиализа. Гиперфильтрат, содержащий в себе до 0,05/, СВ, используется при электродиализе в качестве концентрата.Процесс электродиализной деионизации полусиропа проводят в две ступени с применением ионитовых мембран. Электродиализаторы работают с плотностью тока на первой ступени 100 в 1 а/м, и на второй - 40 - 50 а/ма. При этом в концентрат первой ступени переходит комплекс солей неорганических и органических кислот, а в концентрат второй ступени - аминокислоты, амиды и азотистые основания. После второй ступени электродиализной очистки производится повышение рН раствора до 8,0 - 8,5 с помощью электродиализатора, набранного биполярными и анионитовыми мембранами при плотности тока 50 а/м.П р и м е р, 24 л диффузионного сока (СВ 14,40; Дб 86,6, рН 6,4) очищают от примесей на сите из металлической плетеной сетки, имеющей 12 тыс. отверстий на 1 см. С помощью ультрафильтрации на мембранах соосредним диаметром пор 140 А при давлении 6 ати сок разделяют на ультрафильтрат и отстой в соотношении 8:1, Ультрафильтрат имеет следующие показатели: СВ 13,5/о, Дб 88,7, рН 6,65, Отстой (СВ 21%, Дб 71,5) в течение 10 мин электролизуют при плотности тока 200 а/м отстаивают в течение часа и фильтруют с кизельгуром. Полученный филь- трат имеет СВ 17,7, Дб 85. Определение высокомолекулярных соединений в ультрафильтрате методом Думанского-Харина с предварительным удалением солей Са щавелевокислым аммонием показывает, что эти вещества практически полностью удаляются.Смешав ультрафильтрат и очищенный электролизом и фильтрацией отстой, получают 5 сок (СВ 14%, Дб 88,5), который сгущают гиперфильтрацией при давлении 95 ати на мем.бранах, имеющих селективность по МаС 1 80 ю/о до СВ 31 5% Дб 89,8Объем сока уменьшился до 10 л. В полу ченном полусиропе содержание азота аминокислот 0,9% по массе СВ, редуцирующих веществ 1,12% по массе СВ, в ультрафильтрате соответственно 1,02% и 1,40 /о, это говорит о том, что очистки произошла за счет низко молекулярных несахаров. Полусироп очищают электродиализом от несахаров электролитов в две ступени: на 1-й ступени при плотности тока 120 а/м и на П-й - при 50 а/м.После первой ступени Дб повышается до 20 94,15, СВ составляет 29,8 /о.После второй ступени и электродиализногоповышения рН до 8,5 с помощью электродиализатора, набранного биополярными и анионитовыми мембранами, Дб=96,4, СВ=29%.25 Плотность тока при электродиализном повышении рН составляет 50 а/мз.Общий эффект очистки - 76,1%, а по приемам очистки; ультрафильтрация и электролиз - 16,1, гиперфильтрация - 11,3/о, элек тродиализ 1-й ступени - 39,9%, П-й ступенис электродиализным повышением рН до 8,5. Способ очистки сахаросодержащего раствора, например диффузионного сока свеклосахарного производства, заключающийся в том, что раствор очищают от примесей и подвергают ультрафильтрации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффекта очист ки и исключения расхода химических реагентов, отстой, полученный в результате ультра- фильтрации, электролизуют, фильтруют и возвращают в исходный раствор, а ультрафильтрат подвергают гиперфильтрации до содер жания СВ 25 - 35% и затем - электродиализу. 3. Тараненко Корректор М. Лейзерман