Способ очистки диффузионного сока

(19) и) я)5 С ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) Т ОПИСА ПАТЕНТУ(21) 5016665 (22) 16,12,91 (46) 30.03.93 (71) Московс пищевой пр водственное тие "Сахар-с (72) А.Р.Сапр галов, В.С,Ш А,П.Инютки (73) Московс пищевой пр приятие "Са (56) Архипов сатурации и мышленностСапроно производст с,165-222. Бюл. Йг 12кий технологический институт омышленности и Научно-проиэи обучающее малое предприя- ервиСгонов, О.И.Сидоренко, М.С.Житерман, Г,А.Вовк, А.В.Ветохин, на и В.И.Евстифеевкий технологический институт омышленности и Малое предхар-сервис"ич Н.А., Танашук Л,И; Способ од давлением. Пищевая проь, 1981, М 3, с.41-42.в А,Р. Технология сахарного ва. М.: Агропромиэдат, 1986,Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно.к способам известково-углекислотной очистки сахаросодержащих растворов, получаемых при переработке сахарной свеклы.Целью изобретения является улучшение качества сока За счет повышения степени удаления несахаров,Это достигается тем, что в способе очистки диффузионного сока, включающем преддефекацию, дефекацию,сатурацию, фильтрацию сокасатурации, повторную дефекацию,сатурацию и фильтрацию, отличием является то, что вторую сатурацию сока проводят непосредственно перед повторной дефекацией, при этом ее осуществляют до р Н 6,5-7,0 при избыточном давлении диоксида углерода в пределах 0,08-0,80 МПа.(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННГО СОКА(57) Использование: изобретение ок сахарной промышленности, а испособам очистки сахаросодержатворов. Сущность изобретения: спостки диффузионного сока предусмапреддефекацию, дефекацию,цию, фильтрацию сока, дополнисатурацию при избыточном да0,08-0,30 МПа до достижения рНповторную дефекацию,сатурацитрацию. Способ обеспечивает улкачества сокасатурации, 3 табл. тносится менно к щих рассоб очитривает сатурательнуювлении 6,5-7,0, ю и филь- учшение Способ заключается в следующем.Диффузионный сок подвергают преддефекации, дефекации исатурации.Соксатурации фильтруют и затем проводят дополнительную сатурацию при из- М , быточном давлении сатурационного газа до (3 достижения рН 6,5-7,0 после чего осущест-, Я вляют повторную дефекацию гидроксидом кальция, И сатурацию до оптимального значения рН 9.2-9,5. Соксатурации фильтруют.Эффективность адсорбционной очистки зависит от ряда факторов, но в значительной степени зависит от величины площади поверхности частиц твердой фазы (осадкаСасоз).Для образования осадка, имеющегоразветвленную площадь поверхности, необходимо, чтобы он был в начальный момент своего образования некристэллическим.Ввиду того, что для формирования кристаллической структуры осадка требуется определенное время, необходимо создать 5 такие условия, при которых реакция образования проходила с максимальной скоростью, При этом образовавшиеся молекулы СаСОз кэкое-то время будут находиться в некристаллическом, аморфном состоянии. 10 Такое состояние осадка характеризуется значительной площадью поверхности разделения фаэ, доступностью для контакта с несэхэрами всей поверхности твердой фазы, в результате чего эффективность эдсор бции значительно увеличивается.Быстрое прохождение реакции между гидроксидом кэльция и диоксидом углерода возможно лишь при создании высокой концентрации одного из реагирующих веществ 20 в растворе (перевод его в перенасыщенное состояние), что увеличивает вероятность встречи реагирующих ионов, Создать высокую концентрацию гидроксидэ кальция в растворе не представляется возможным из за невысокой его растворимости в водных растворах. Присутствие сэхароэы несколько увеличивает растворимость извести, но этого количества явно недостаточно, к тому же известь в значительном количестве вхо- ЗО дит в состав сахэрэтов, для рэзрушения которых также требуется определенное время, Для создания высокой концентрации кэрбонат-иона целесообразно вначале фильтрэт сока сатурэции насытить диокси дом углерода (механическим введением и растворением его) до минимально возможного рН (6,5-7,0), при избыточном давлении диоксида углерода 0,08-0,30 МПа, а затем его обработать гидроксидом кальция, 40Указанные пределы рН обусловлены тем количеством диоксида углерода, которое необходимо для образования достаточной поверхности эдсорбирующего осадка карбонэта кальция, находящегося какое-то 45 время в некристаллическом, аморфном состоянии,Увеличение значения рН более 7,0 в процессе насыщения диоксидом углерода перед основной обработкой гидроксидом 50 кальция не обеспечивает формирование осадка с высокими адсорбционными свойствами.Снижение значения рН ниже величины 6,5 вызывает увеличение редуцирующих веществ и сильное потемнение сока за счет образования значительного количества глюциновокислого железа, окраска которого не снимается последующим добавлениемгидроксида кальция. Насыщение фильтрата сока 1 сэтурэции СО 2 до значения рН 6,5-7,0 перед повторной обработкой гидроксидом кальция, обеспечивает прохождение сока через зону щелочности, наиболее благоприятную для адсорбции несахаров, что значительно повышает эффект очистки.Вследствие неустойчивости угольной кислоты достичь значений рН 6,5-7,0 в обычных условиях сатуриэции не представляется возможным, поэтому процесс насыщения необходимо проводить при избыточном давлении 0,08-0,30 МПэ, которое обеспечивают парциальными давлениями диоксида углерода. Выбор давления необходимо осуществлять в зависимости от концентрации диоксида углерода в сэтурационном газе и расчетного количества извести, добавляемой на 1 дефекацию,При -1000-ном содержании СОг в нэсыщэющем газе избыточное давление достаточно поддерживать на уровне 0,08 МПа.Фактически для достижения предельно низкого значения рН при обработке сока диоксидом углерода достаточно избыточного пэрциэльного давления 0,08-0,10 МПэ, однако при увеличении давления более 0,10 МПэ СОг начинает переходить в раствор в виде молекулярно растворимой, но уже не диссоциирующей формы. При нейтрэлиэации во время его реакции с гидроксидом кальция молекулярно растворимая кислота мгновенно переходит в диссоциирующую и также принимает участие в реакции образования СэСОз. Снижение давления ниже 0,08 МПа снижает скорость реакции образования кэрбонэта кальция, При этом осадок быстро приобретает кристаллическую структуру, что ведет к снижению эффективности способа,Увеличение давления выше 0,30 МПэ нецелесообразно, так как даже при содержании СОг в сатурационном газе около 200 реакция проходит достаточно быстро,П р и м е р 1. При очистке по известному способу фильтрат сока 1 сэтурации в количестве 500 мл подвергают повторной дефекации (0,3 СаО к массе сока) исэтурации до рН 9,4, Полученный осадок отфильтровывают, э фильтрэт подвергают анализу.Фильтрованный сок сатурации в количестве 2000 мл делят на части по 500 мл и подвергают сатурации диоксидом углерода путем барботажа при разном избыточном давлении (0,08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 7,0, После достижения заданного дэвления в сок вводят гидроксид кальция и досатурируют до оптимального значения.Результаты анэлизов приведены в табл,1.1806202 Таблица 1 П р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Порцию фильтрованного сокасатурации в количестве 500 мл .подвергают сатурации при разном избыточном давлении (О;08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 6,5.Результаты анализов приведены в табл,2.П р и м е р 3. Способ осцествляют аналогично примеру 1, Порцию фильтрованного сокасатурации 500 мл подвергают сатурации при разном избыточном давлении (О;08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 6,7.Результаты анализов приведены в табл.3.Иэ табл. 1-3 видно, что при применении способа насатурации эффект удаления красящих веществ выше, чем по известному способу, соки более термоустойчивые.При выдерживании технологических па"раметров за предельными величинами улучшение наблюдалось незначительное, в пределах ошибки измерений.Использование предлагаемого способапо сравнению с известным способом дает 5 возможность повысить выход сахара на0,05- 0,07% к массе пе рерабаты ваемого сырья за счет улучшения эффекта очистки. Формула изобретения10 Способ очистки диффузионного сока,предусматривающий преддефекацию, де.фекацию,сатурацию, фильтрацию сокасатурации, повторную дефекацию,са турацию и фильтрацию, о т л и. ч а ющ и й с я тем,. что, с целью улучшения качества сока, перед повторной дефекацией проводят дополнительную сатурацию при избыточном давлении 0,08-0,30 МПа 20 до достижения рН 6,5-7,0,1806202 Таблица 3 Составитель Г, Лошкарева.Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь Редактор 3, Ходакова Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 966 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5