Способ варки утфеля

(5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Институт технической теплофизики АН него ультразвуковых колеУССРпредусматривает воздейств(72)Л, И; Требин, И. А. Олейник, И.А. Плохих вых колебаний наутфель в ии А. П. Лапин ва с частотой 5 - 10 МГц, р(56) Авторское свидетельство СССР мелких кристаллов, а в перЬЬ 553290, кл. С 13 Е 1/02, 1977. - с частотой 50 в 1 МГц, ркрупных кристаллов. Темп(54) СПОСОБ ВАРКИ УТФЕЛЯ или оттека, вводимого в пр(57) Использование: изобретение отйосится вания кристаллов, определяк сахарной промышленности и может быть Т=сУ+(19,6-0,213СВд/1 -использовано для варки сахарных утфелей. йу - температура кипения утСущность изобретения: способ предусмат- ступления сиропа или оттекривает сгущение исходного сиройа,заводку держание сухих веществ в вкристаллов; их наращивание с введенйем илиоттеке,%. ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 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 3-50 С 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 исиропа или оттеи охлаждением оздействием на баний. Способ ие ультразвукоериод его нагреезонансной для иод охлаждения езонансной для ературу сиропа оцессе наращиют по формуле 0,0043 СВП, где феля в зоне по а, С, СВП - соодимом сиропе 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 1 Я большая длительность процесса, так как при повышении теМпературы одновременно с мелкими кристаллами в значи- д тельной 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, й мелких кристаллов, Для ускорения же процесса варки утфеля необходимо интенсифицировать толькорост крупных и растворение мелких кристаллов.Кроме того, прй 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, чтовоздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществляют с частотой 50-100 МГц, резонансной для мелких кристаллов, а в период охАажденияс частотой 5-10 МГц, резонансной для крупных кристаллов, прйэтом температуру сиройа или оттека, вводимогов процессе наращивания кристаллов, определяют по Формуле+ 196-0213 СВ 1 - 0,0043 СВ где т- температура кипения утфеля в зоне введения сиропа или оттека, С;СВп - содержание сухих веществ во вводимом сиропе или оттеке, .Способ осуществляют следующим абразом.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, резонайсйой для крупных кристаллов, что приводит к увеличению скорости их роста, ускорению процесса варки иулучшейию фракционного состава. Температуру сиропа илй оттека, вводимого "в" ироцессе4наращивания 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 иулучшает фракционный состав. П р и ме р 1. В лабораторном вакуум-аппарате сгущают сироп Дб 93,2 О до СВ 10 80,3 и заводят кристаллы утфеля кристаллизации при температуре 75 С. Наращивание кристаллов осуществляют при средней температуре 75 С и при колебании давления вторичного пара с частотой 6 час 1 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 р 2, Втехжеусловиях,что ив примере 1, уваривают утфель И кристалли 40 455055 зации Дб 86,4, воздействуя на него ультравуковыми колебаниями с частотой соответственно 70 и. 7 МГц. Длительность варки предложенным и известным способами составила соответственно 236 и 293 мин,средний размер кристаллов - 0,54 и 0,44 мм,а содержание фракции 0-0,25 мм - 7,5 и20,6.П р и м е р 3. В тех же условиях, что и впримере 1, варят утфель 31 кристаллизацииДб 78;8, воздействуя на него ультразвуковыми 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 СВ 65, на гретый до температуры 89 С, вычисленнойпо уравнению (1). При этом воздействуют на утфельультразвуком 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 СВ92% центрифугируют, а кристаллы подвергают ситовому анализу. При длительностиварки 118 мин средний размер кристаллов составил 0,73 мм, а содержание фракции 30 0-0,25 мм - 12 ОВ тех же условиях варят утфель кристаллизации по известному способу: воздействуют на увариваемый утфель ультразвуковыми колебаниями частотой 50 35 МГц в течение всей варки при температуре75 ОС, При снижении давления вторичного пара и повышении температуры кипения утфеля до 81 С подкачивают сироп, нагретый до температуры 85 ОС. Длительность варки1781302 6 19,6 - 0,213 СВпи " + где ту - температура кипения утфеля в зоне поступления сиропа или оттека, С;СВп - содержание сухих веществ в вводимом сиропе или опеке, ь. Составитель Л. Кольцова. Заказ 4256 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКЙТ СССР113035, Москва, Ж, 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 15-206 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 12.10Формула изобретенияСпособ варки утфеля, предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или отте ка, многократный нагрев и охлаждение утфеля с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний, о т л и чаю щ и й с я тем, что, с целью ускорения20 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