Способ очистки диффузионного сока

(71) Киевский ордена Трудовогоного Знамени технологический итут пищевой промышленности(56) 1. Авторское свидетельствВ 595382, кл. С 13 Р 3/02, 1972, Шивек Х. Разложение иннего сахара в процессе очистки св присутствии кислорода воздухЕпсЕег, 193, 26, У 6, с,4 12-4(54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, дефекациюс одновременной аэрацией сока воздухом и сатурацию, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения цветности сока, повышения его термоустой.чивости и улучшения таким образомего качества, воздух перед азрациейсока смешивают с насыщенным водянымпаром до достижения равновесногопарциального давления, соответствую-щего температуре сока на дефекации.Изобретение относится к техноло/гии свеклосахарного производства.Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий озонирование воздуха и дефекацию с пропусканием через слой раствора озонированного воздуха в количестве 0,53 нм на 1 м раствора.В присутствии кислорода воздухащелочно-термическое разложение редуцирующих веществ протекает иначе,чем беэ него, образуется больше сое"динений с карбоксильными группами,чем с карбонильным, вследствие чегообразуется меньше плохо удаляемыхкрасящих веществ; цветность сокови сиропов снижается, а их термоустойчивость повышается 1 .Однако в этом способе не достигается достаточно полный контакт воздуха с соком, так как реакция происходит только в пограничном слое соквоздух. Кроме того, озонированныйвоздух увеличивает степень распадасахарозы что отрицательно для сахарного производства.,Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, дефекациюс одновременной азрацией сока возду"хом и сатурацию 2.Недостатком способа является то, что нет достаточного контакта воздуха с соком, который необходим с целью более полного разложения редуцирующих веществ, так как при высоких температурах растворимость кислорода незначительная, и реакция идет только на границе раздела фаз.40Цель изобретения - снижение цвет- ности сока, повышение его термоустойчивости и улучшение таким образом его качества.45Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки диффузионного сока, предусматривающему прогрессивную преддефекацию, дефекацию с одновременной аэрацией сока воздухом и сатурацию, воздух перед аэрацией сока смешивают с насьпценным водяным паром до достижения равновес ного парциального давления, соответствующего температуре сока на дефекации.Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем. Диффузионный сок подвергают холод ной прогрессивной преддефекации, холодной основной дефекации и горячей основной дефекации до достижения щелочности дефекованного сока по фенолфталеину 0,95-1,17. СаО. Дефекованный сок подвергают 1 сатурации до щелочности 0,085-0,0953 СаО. Фильтрованный сок перед Й сатурацией подвергают дефекации в течение 5 мин. После И сатурации сок направляют на дальнейшии стадии, предусмотренные технологической схемой.При помощи компрессора через эжектор в дефекатор подают сжатый воздух, расход которого контролирует. ся при помощи расходомера и составляет 1,5-1,8 м /м сока. Воздух таким образом может подаваться на горячую основную дефекацию и на дефекацию перед П сатурацией. Совместно с воздухом через эжектор вводится насьпценный водяной пар до достижения равновесного парциального давленияТемпература его должна соответствовать температуре сока в дефекаторе. Температура воздуха после сжатия его в компрессоре повышается от 20-25 до 40-45 С.оДля насьпцения воздуха используют вторичный пар такого потенциала, который позволяет повысить температуру воздуха до температуры сока в дефекаторе (85 С на горячей основной дефекации и до 8 С на дефекации перед П сатурацией). В этом слу чае количество пара в воздухе соответствует его парциальному давлению нри этой температуре. Чтобы осуществить это практически, в процессе проведения аэрации необходимо строго вести контроль температуры воздуха после добавки пара и температуры сока в дефекаторе. Они должны соот-, ветствовать друг другу. Количество подаваемого пара регулируется при помощи вентиля на паровом трубопроводе. В процессе аэрации в этом случае также не снижается температура сока в дефекаторе, На подогреватели сока перед фильтрацией нужно затратить пара настолько меньше, сколько вводится его в сок, т.е. расход пара не увеличивается, а изменяется лишь место его .ввода.Подача воздуха совместно с насыщенным водяным паром приводит к увеличению эффективной поверхности конЭ 11212 такта воздух-сок и реакция протекает более интенсивно, т.е. достигается больший эффект снижения цветности.Действие водяного пара заключается в следующем В случае подвода в сок 5 одного воздуха без пара последний, .соприкасаясь с горячим соком, нагревается и насыщается образующимся в соке водяным паром. Этот. процесс происходит до момента достижения равно О весного парциального давления пара в пузырьках воздуха при температуре сока в дефекаторе. Поток пара направлен внутрь пузыря и таким образом создает сопротивление для перемещения кислорода воздуха к границе разде. ла фаз сок-воздух. Некоторая часть поверхности воздушных пузырей блокируется водяным паром. При этом эффективность контакта снижается. 20Согласно предлагаемому способу при совместной подаче воздуха и насыщенного водяного пара образование потока пара встречному кислороду воздуха не происходит.и эффективность контакта воздух-сок увеличивается, И процессе поглощения кислорода воздуха равновесие воздух-сок нарушается, в результате чего часть пара в пузырьках конденсируется. Образующиеся ЗО капельки жидкости вместе с кислородом воздуха достигают поверхности 90 4фектованного сока по фенолфталеину - 1,17 СаО. 1 сатурацию проводят в течение 10 мин до щелочности 0,0907 СаО. Перед П сатурацией сок подвергают дефекации длительностью 4 мин прио100 С, Щелочность сока П сатурации составляет 0,080% СаО. На П сатурации поддерживают рН 9,20 и соответствующий изоионной точке карбоната каль ция. Воздух подают на горячую основную дефекацию. Перед горячей основ.ной дефекацией к воздушному трубопроводу наводят пар П 1 корпуса выпарки. Температуру воздушно-паровой смеси перед подачей в дефекатор поддерживают 85 С. Воздух вдувают наО.горячую основную дефекацию при расхо. де его 270 м /м ( 1,8 м воздуха на 1 м сока),Проводят сравнительные испытания с обработкой сока воздухом и обработкой сока воздухом совместно с насьпценным водяным паром при одинаковых технологических параметрах и одинаковом качестве диффузионного сока: дб=88,6; СВ. 14,8.Результаты представлены в табл.1;Продолжительность каждого опыта 6 ч, Пробы отбирают и анализируют ежечасно, В табл, 1 представлены средние результаты.Т а б л и ц а 1Показатели Способ Прото редлагаетип мый Цветность сокаП сатурации, шт 14,9 18,3 Цветность сиропа,ошт 63,4 55,7 Содержание РВ в соке П сатурации, Ж 0,058 0,043 Содержание РВв сиропе,Х 0,153 0,210 35,9 раздела фаз, при этом контакт воздуха с соком увеличивается. Редуцирующие вещества разлагаются более полно с образованием бесцветных соединений,35 окисляются до органических кислот, предотвращается конденсация продуктов разложения в плохо удаляемые красящиеся вещества.Таким образом, преимущества предлагаемого способа состоят в том, что путем подачи воздуха совместно с насыщенным водяным паром достигается более интенсивный контакт воздуха с соком, т.е, достигается более полное разложение редуцирующих веществ при одновременном снижении цветности сока и повышении его тер моустойчивости.П р и м е р 1. Очистку сока проводят по схеме, включающей холодную прогрессивную преддефекацию при 35 С(20 мин) до рН 11,2холодную основную дефекацию (8 мин), горячую основную дефекацию (15 мин) при 85 фС. Общий расход извести на дефекацню составляет 2,27 СаО, а щелочность деЭффект очистки,Ж 34,6 Вдув воздуха совместно с насыщенным водяным паром на горячую основную дефекацию позволяет снизить цвет1121290 Продолжение табл, 2 Показатели Способ Прото- Предлагаетип мыи Содержание РВв соке П сатура.ции, 710 0,047 0,043 Содержание РВв сиропе,Е 0,186 0,1 б 8 Эффект очистки, й15 34,2 35,2 Таблица 2 Способ Показатели Прото- Предлагаетип мый Цветность сокаП сатурации, "шт 21,4 20,1 Цветность сиропа,дашт 67,8 69,8 Составитель Г,ЛошкареваРедактор Н.Еиштулинец Техред А.Кикемезей Корректор И.Эрдейи Заказ 7891/19 Тираж 374 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 ность сока П сатурации на 18,63, сиропа - на 12,2 Е, разложение редуцирующих веществ возрастает на 253,что неизбежно способствует увеличению термоустойчивости продуктов.Уменьшается падение рН сиропа вовремя выпаривания на 0,2 ед.Эффект очистки увеличивается на3,8 Х,П р и м е р 2. Осуществляют способ очистки, как в примере 1, с той лишь разницей, что воздух и насыщенный водяной пар подводят не на горячую основную дефекацию, а на дефекацию перед П сатурацией. Расход его составляет 1,8 м /м сока. Температуру воздушно-паровой смеси поддерживают 100 оС.Результаты представлены в табл.2. Как следует из данных, табл. 2в этом случае также наблюдается положительное действие на технологические показатели ввода насыщенного 2 О водяного пара.Таким образом, положительный эффект предлагаемого способа заключается в следующем.Аэрация сока горячей основой дефе кации или дефекации перед П сатурацией одновременно с подачей водяного пара дает возможность достичь большего эффекта снижения цветности и увеличения термоустойчивости сока и сиропа. Такая схема позволяет работать без соковой сульфитации при переработке кондиционной свеклы. Годовой экономический эффект от внедрения способа составляет 37,7 тыс. руб.в год для завода производственной мощностью 3 тыс,т переработки свеклы в 1 сут.