Способ получения сока из сахаросодержащих отходов сахарной свеклы

(5)5 С 13 О 1/10 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬСТ ститут пи .М,Лысян я сахарного издат, 1986 г 1 пбцзтг 1 е,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИХАРСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДСВЕКЛЫ(57) Изобретение относитссахарной свеклы, а именнотовки и получения сОка ищих отходов. Целью изоб СОКА ИЗ САОВ САХАРНОЙ к переработке к стадии подго- сахарсодержаретения является веклы на свеклорезах зги, которая ухудшает йства стружки в диф(21) 4703216/13(71) Киевский технологическийщевой промышленности(56) 1.Сапронов А.Р. Технологипроизводства. - М.; Агропромс,66.2. Ее 1 тзсЬГ 1 т 1 Яг б 1 е Енса1964, М 11, 3, 176. носится к переработке именно к стадии подгоока из сахарсодержаой св.еклы.получения сока из саодов сахарной свеклы, ние отходов в виде меля и хвостиков от трансоды, удаление от них елых примесей, мойку чение в стружку совмеи основного производИзобретение отсахарной свеклы, атовки и получения сщих отходов сахарнИзвестен способхарсодержащих отхвключающий отделеких корнеплодов, бопортерно-моечной вботвы, легких и тяжотходов и их измельстно с корнеплодамства 11.Однако из бояполучается много мфильтрационные сво снижение потерь сахара в жоме. Способ заключается в следующем, Отделяют отходы сахарной свеклы в виде мелких корнеплодов, боя и хвостовиков от транспортерномоечной воды, удаляют из них ботву, легкие и тяжелые примеси, Отходы моют и измельчают с получением пластинчатой стружки. Измельченную массу ошпаривают паром в течение 30-50 с до достижения температуры 100 - 105 С, Затем отделяют ее от сока путем прессования при давлении 0,8 - 1,0 МПа и экстрагируют сахар в диффузионном аппарате. В процессе экстракции из отделенной от сока массы неоднократно отбирают смесь экстрагента с экстрагируемой измельченной массой, отжимают из нее экстрагент при давлении 0,03 - 0,05 МПа, Экстрагент направляют в зону отбора смеси, Полученные в результате экстракции сок и жом смешивают с соком и жомом основного производства. фузионном аппарате и увеличивает потери сахара в жоме. При переработке измельченных отходов свеклы вместе со свекловичной стружкой в диффузионном аппарате основного производства возрастают неучтенные потери сахарозы, которые увеличивают мелассообразование и потери сахара,Известен также способ получения сока из сахарсодержащих отходов сахарной свеклы, включающий отделение отходов в виде мелких корнеплодов, боя и хвостовиков от транспортерно-моечной воды, удаление от них ботвы, легких и.тяжелых примесей, мойку отходов и их измельчение, ошпаривание измельченной массы, отделение последней от сока, экстракцию из отде 169647630 35 40 ри, е при перегреве исииягеЮгся ие ленной от сока измельченной массы в диффузионном аппарате и смешивание полученных в результате экстракции сока и жома ссоком и жомом основного производства 21.Недостатком известного способа является отсутствие прессования перед экстрагированием, что снижает концентрациюполучемого сока. Малая разность концентраций фаз приводит к снижению эффективности процесса экстракции из-зэувеличения его продолжительности.Цель изобретения - снижение потерьсахара в жоме.Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения сока из сахарсодержащих отходов сахарной свеклы,включающему отделение отходов в видемелких корнеплодов, боя и хвостовиков оттранспортерно-моечной воды, удаление отних ботвы, легких и тяжелых примесей, мой,ку отходов и их измельчение, ошпариваниеизмельченной массы, г, отделение последнейот сока, и экстракцию сахара из отделеннойот сока измельченной массы в диффузионном аппарате, измельчение отходов ведут сполучением пластинчатой стружки и ошпаривание измельченной массы осуществля.- ют паром в течение 30-50 с до достижениятемпературы 100-105 С, а отделение измельченной массы от сока проводят путемпрессования при давлении 0,8 - 1,0 МПа, приэтом в процессе экстракции сахара из отделенной отсока измельченной массы неоднократно отбирают смесь экстрагента сзкстрагируемой измельченной массой, отжимают экстрагент из нее при давлении0,03 - 0,05 МПа и направляют его в зону отбора смеси.Способ осуществляют следующим образом.Сахарсодержащие отходы сахарнойсвеклы в виде мелких корнеплодов, боя ихвостиков отделяют от транспортерно-моечной воды, затем удаляют от них ботву,легкие и тяжелые примеси. Очищенные отходы моют, отделяют моечную воду и измельчают на специальной свеклорезке встружку пластинчатой формы.Измельченную массу ошпаривают паром в течение 30-50 с до достижения температуры 100-105 С,Если ошпаривание производят в течение 30 с и менее, то повышаются потерисахара в жоме из-за удлинения временипроцесса тепловой обработки сырья, Если увеличивают время ошпэривания до 50 с и больше, снижается доброкачественность сока. Аналогичное воздействие имеет итемпература. При недогреве возрастают потетехнологические показатели получаемого сока, При сокращении времени ошпаривания не происходит полного прогрева сырья до температуры денатурации белков, втечение первых 15-20 с идет прогрев поверхности частиц в слое, а в течение следующих 15-25 с идет прогрев внутренних слоев частиц и денатурации протоплазмы клеток этих слоев. "Развариваниеи при паровом нагреве 10 начинается после 55 - 60 с Учитывая большую инфицированность свекловичных отходов, применение нагрева сырья до 100 - 105 С позволяет подавить термофобную микрофлору, что снижает неучтенные потери сахара и уменьшает количество мелассы. Это имеет также положительное влияние нэ прессование, так как с повышением температуры ошпаривания повышается эффективность прессовэния.В процессе ошпаривания и плазмолиза клеток свекловичной ткани выделяется сок. Отделение измельченной массы от сока проводят путем прессования при давлении 0,8-1,0 МПэ.Если осуществляют прессование при давлении, меньшем 0.8 МПа, снижается степень извлечения сахара и растут его потери в жоме, Пои давлениях, больших 1,0 МПа,увеличения извлечения сахара не происходит, но снижается доброкачественность сока и увеличиваются потери энергии, Кроме того, возрастает время набухания отпрессованной пластинчатой стружки во время дальнейшей экстракции и, следовательно, за счет уменьшения времени процесса увеличиваются потери сахара в жоме,После отделения измельченной ошпаренной массы от сока ее подают в диффузионный аппарат, в котором в процессе экстракции сахара из этой массы неоднократно отбирают смесь экстрагента с экстра гируемой измельченной массой, отжимают экстрагент из нее при давлении 0,03 - 0,05 МПа и направляют в зону отбора смеси. Для этого используют секционный экстрактор с промежуточным отжимом,Для экстрагирования сахара из ошпаренного отпрессованного сырья в секционном экстракторе используют циклическое взаимодействие фаз с наложением промежуточного отжима,Высокие значения коэффициента саммоотдачи от твердых частиц к жидкости, а также малые размеры частиц обуславливают большее и эффективное извлечение веществ при меньшем расходе экстрагента, чем в противоточном процессе при свойственных противотоку параметрах массообна и размерах частиц, 1696476В диффузионном аппарате при давлениях отжатия смеси, меньших 0,03 МПа, степень извлечения сахара уменьшается, увеличивая потери его в жоме. А увеличение давления выше 0,05 МПа приводит к увеличению времени набухания после отжатия, а также к увеличению потерь сахара в жоме.При отжиме под давлением 0,025 МПа эффективность процесса экстрагирования снижается и приближается к противоточному экстрагированию, Ведение процесса без отжима ведет к снижению его эффективности, а промежуточный отжим 0,03-0,05 МПа является наиболее эффективным,Таким образом, возможность снижения потерь сахара в жоме обеспечивается благодаря проведению оптимальной для данного сырья предварительной тепловой обработки (ошпаривания с денатурацией белковых оболочек клеток), прессованию с максимальной эффективностью и дополнительному извлечению сахара путем экстрагирования с промежуточным отжимом.П р и м е р 1. На сахарном заводе производительностью 2700 т свеклы в 1 сутв общем потоке свеклы поступает 3,5 сахарсодержащих свекловичных отходов мелких корнеплодов, боя и хвостиков, т.е.94,5 т/сут. На хвастикоулавливателе типа "Майя" от боя и хвостиков отделяют воду, которая содержит 2 т/сут мезги и ботвы.92,5 т/сут отходов свеклы, содержащих сахар, далее подают на двухбарабанный классификатор, где производят дополнительную очистку от примесей и отмывку от загрязнений. После классификатора получают 60,5 т/сут крупной фракции боя и хвостиков свеклы размером более 20 мм, которую направляют на мойку. Расход воды составляет 600 м/сут. На мойке дополнительно удаляют 0,5 т/сут прилипшей ботвы и соломы. 60 т/сут сахарсодержащих свекловичных отходов поступают в измельчитель, где получают пластинчатую стружку размером от 5 х 10 до 15 х 10 з м. Измельченные отходы в количестве 60 т/сут подают в ошпариватель вертикального типа, куда поступает пар корпусавыпарной станции с температурой 125 С. Массу ошпаривают в течение 40 с, Затем. отходы выгружают из ошпаривателя с температурой 102 С. Содержание сахара в ошпаренной измельченной массе составляет 12,67 , а ее количество - 60,5 т/сут. После этого отходы поступают в горизонтальный пресс, где из них отжимают 18,5 т/сут сока, имевшего концентрацию сахара 13,77 и температуру 90 С. Прессование производят при давлении 0,9 МПа. Отпрессованные отходы в количестве 42,35 т/сут подают в экстрактор секционного типа с промежуточным отжимом сырья, Экстрагирование проводят втечение 50 мин, причем при каждой перегрузке отходов из секции в секцию неодно 5 кратно отбирают смесь экстрагента сизмельченной массой и осуществляют их отжатие в течение 2,5 с с усилием 0,04 МПа,Выделенный экстрагент направляют в зонуотбора смеси. В экстрактор с противопо 10 ложной от точки поступления отходов стороны подают сульфитированную воду вколичестве 50 м /сут с температурой 40 С.После экстрактора получают 40,1 т/сутжома с содержанием сахара 0,5 и темпе 15 ратурой 65 С. С другого торца аппаратаотбирают 52,25 т/сут экстракта с температурой 52 С и содержанием сахара (Сх) 9,5,ф.Этот экстракт смешивают с соком послепресса и направляют на производство 70,420 т/сут сока с концентрацией сахара 10,6 итемпературой 62 С,Одновременно проводят получение сока из сахарсодержащих отходов сахарнойсвеклы по известному способу. Для этого25 используют мелкие корнеплоды сахарнойсвеклы, бой и хвостики того же качества и втом же количестве. Отходы отделяют оттранспортерно-моечной воды; удаляют отних отходы в виде ботвы, легких и тяжелых30 примесей и моют. Отходы дробятна кусочкии ошпаривают. Сок отделяют от ошпаренной измельченной массы, а последнюю направляют в диффузионный аппаратпротивоточного типа, в котором экстрагиру 35 ют в течение 50 мин, В результате получаютсок и жом, которые смешивают с соком ижомом основного производства. Получаютконцентрацию сахара в соке, после смешивания с соком основного производства,40 10,0 , потери сахара в жоме составляют0,9.П р и м е р 2. Способ осуществляютаналогично примеру 1, но проводят ошпаривание измельченной массы свекловичных45 отходов паром в течение 30 с до достижения 100 С, Отделяют массу от сока прессованием при давлении 0,8 МПа, Отделеннуюот сока измельченную массу экстрагируют всекционном экстракторе и отжимают экс 50 трагент из нее при давлении 0,03 МПа. Получают жом с содержанием сахара 0,53,который смешивают с жомом основногопроизводства. Прессовый сок имеет Сх13,77 , после смешивания его с соком55 основного производства получают смесьс Сх 10,3П р и м е р 3. Способ осуществляютаналогично примеру 1, но ошпаривание измельченной массы свекловичных отходовпаром ведут в течение 50 с. После достиже1696476 Формула изобретения 30 Составитель А. ГавриловТехред М.Моргентал Корректор М. Демчик Редактор И. Дербак Заказ 4277 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ния температуры измельченной массы 105 ОС отделяют ее от сока под давлением 1,0 МПа. Выделенную из сока измельченную массу направляют в секционный экстрактор. Общая продолжительность 5 процесса экстрагирования составляет 50 мин. В секциях экстрактора неоднократно отбирают смесь экстрагента с экстрагируемой измельченной массой и отжимают из нее экстрагент при давлении 0,05 МПа. Экс трагент направляют в зону отбора смеси в экстракторе. Получают жом с содержанием сахара 0,52% и прессовый сок с Сх 13,77%, В результате смешивания этого сока с соком основного производства получают сок с 15 Сх 10,4% и Дб 87,05%При использовании параметров величин, больших и меньших предлагаемых граничных значений, положительный эффект не достигается. 20Осуществление предлагаемого способа, по сравнению с известным, позволяет снизить потери сахара в жоме за счет быстрого ошпаривания сырья, его прессования при оптимальном давлении и экстрагирова ния с активным гидродинамическим режимом, промежуточным отжатием. и высокой степенью извлечения сахара. Способ получения сока из сахарсодержащих отходов сахарной свеклы, включающий отделение отходов в виде мелких корнеплодов, боя и хвостиков от транспортерно-моечной воды, удаление из них ботвы, легких и тяжелых примесей, мойку отходов и их измельчение, ошпаривание измельченной массы, отделение последней от сока и экстракцию сахара из отделенной от сока измельченной массы в диффузионном аппарате, о т л и ч а,ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потерь сахара в жоме, измельчение отходов ведут с получением пластинчатой стружки, ошпаривание измельченной массы осуществляют паром в течение 30-50 с до достижения температуры 100-105 С, а отделение измельченной массы от сока проводят путем прессования при давлении 0,8 - 1,0 МПа, при этом в процессе экстракции сахара из отделенной от сока измельченной массы неоднократно отбирают смесь экстрагента с экстрагируемой измельченной массой, отжимают из нее экстрагент при давлении 0,03 - 0,05 МПа и направляют его в зону отбора смеси.