СПОСОБ ОЧИСТКИ САХАРА Российский патент 2006 года по МПК C13F1/14 C13D3/02 

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам очистки тростникового сахара-сырца и желтых сахаров свеклосахарного производства.

Известен способ очистки сахара, предусматривающий получение клеровки сахара, ее дефекацию, сатурацию и фильтрование (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1998. С. 381-382).

Недостатком данного способа является невысокая эффективность очистки сахара, а именно недостаточное повышение чистоты и снижение цветности очищенной клеровки.

Технический результат изобретения заключается в улучшении качества очистки сахара, а именно повышении чистоты и снижении цветности очищенной клеровки.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе очистки сахара, предусматривающем получение клеровки сахара, ее дефекацию, сатурацию и фильтрование, новым является то, что получение клеровки осуществляют путем растворения сахара в анолите, имеющем рН 6,7 - 7,5, полученным обработкой водного раствора хлорида натрия в анодной камере диафрагменного электролизера.

Способ осуществляют следующим образом. Готовят анолит. Для этого 0,05 - 0,1%-ный водный раствор хлорида натрия обрабатывают в анодной камере диафрагменного электролизера до рН 6,7 - 7,0. Анолит, полученный таким образом, содержит сложный комплекс окисных продуктов: О₃, HOCl, H₂O₂, Cl^-, -ClO, ClO₂, Cl₂O и др. Присутствуя совместно в растворе, перечисленные компоненты придают анолиту высокие обесцвечивающие и дезинфицирующие свойства.

При растворении сахара анолитом протекает ряд химических реакций, в частности происходит окисление хромофорной группы меланоидных соединений, приводящее к осветлению клеровки. Также наблюдается разрушение комплексов меланоидных соединений с сахарозой, способствующее снижению потерь и, таким образом, увеличению содержания сахара в клеровке и ее чистоты. Особенно выражено этот эффект проявляется после дефекосатурационной очистки клеровки.

Озон и некоторые хлорсодержащие соединения, входящие в состав анолита, убивают почти всю микрофлору сахара и значительно подавляют развитие оставшейся части микроорганизмов. Дезинфицирующий эффект особенно важен при переработке сахара-сырца, который зачастую бывает сильно инфицирован.

Кроме того, электрохимическая обработка позволяет получить растворы с ослабленными водородными связями между молекулами Н₂О и с пониженной вязкостью. Все это способствует более полному и активному протеканию многих физико-химических процессов при дальнейшей очистке клеровки. Например, эффективность дефекации как массообменного процесса зависит от вязкости очищаемого раствора (клеровки). Снижение вязкости клеровки за счет использования анолита в качестве клерующего раствора способствует интенсификации реакций разложения редуцирующих веществ и других процессов, протекающих на дефекации. Также адсорбция несахаров при дефекосатурации происходит эффективнее.

В сахарном производстве клерованию подвергают тростниковый сахар-сырец, аффинированный сахар и желтые сахара. При этом сахар-сырец клеруют промоями, а аффинированный сахар и желтые сахара - соком II сатурации. Цель клерования - растворить кристаллы сахара, чтобы получить раствор, который далее подвергают либо очистке, либо направляют на кристаллизацию в зависимости от вида клеруемого сахара и особенностей технологической схемы.

При использовании анолита в качестве клерующей жидкости происходит обесцвечивание окрашенных соединений, дезинфекция, а также создаются благоприятные условия для проведения дальнейшей очистки клеровки.

Очистку проводят известью и углекислым газом. Расход извести на дефекации составляет 4-6% к массе сахара-сырца, продолжительность дефекации 8-10 мин. Перед дефекацией клеровку нагревают до 75-80°С. Сатурацию проводят до щелочности по фенолфталеину 0,02-0,03% СаО. Отсатурированную клеровку нагревают до 75-80°С и фильтруют. Получают очищенную клеровку, которую направляют на уваривание утфеля I кристаллизации.

Пример 1. Готовят анолит. Для этого растворяют в воде хлорид натрия до массовой доли сухих веществ в растворе 0,08%. Полученный раствор обрабатывают в анодной камере диафрагменного электролизера до рН 7,0 анолита. Для проведения клерования 200 г сахара-сырца (Ч=97,8%, Цв=55 усл. ед.) клеруют приготовленным анолитом до получения клеровки с СВ=65,0%. Клеровку нагревают до 80°С и очищают известью и углекислым газом по схеме очистки, включающей дефекацию, сатурацию и фильтрование. Расход извести на дефекации составил 5% к массе сахара, продолжительность дефекации 9 мин. Щелочность отсатурированной клеровки - 0,03% СаО. Получают очищенную клеровку с Ч=98,7%, Цв=18,2 усл. ед.

Пример 2 (по ближайшему аналогу). Для проведения клерования 200 г сахара-сырца (Ч=97,8%, Цв=55 усл. ед.) клеруют промоями до получения клеровки с СВ=65,0%. Клеровку нагревают до 80°С и очищают известью и углекислым газом по схеме очистки, включающей дефекацию, сатурацию и фильтрование. Расход извести на дефекации составил 5% к массе сахара, продолжительность дефекации 9 мин. Щелочность отсатурированной клеровки - 0,03% СаО. Получают очищенную клеровку с Ч=97,8%, Цв=20,7 усл. ед.

В табл.1 дано сравнение эффективности известного и предлагаемого способов клерования сахара. В табл.2 приведены показатели качества очищенных клеровок, полученных по предлагаемому способу в зависимости от рН анолита.

Предлагаемый способ позволяет увеличить чистоту клеровки сахара-сырца на 0,6 - 0,9 ед. по сравнению с известным способом.

Таблица 1Показатели качества очищенной клеровки сахара-сырцаСпособЧистота, %Цветность, усл. ед.Известный97,1-98,020,0-25,6Предлагаемый98,0-98,817,8-19,0

Таблица 2Влияние рН анолита на качество очищенной клеровки сахара-сырцарН анолита для клерованияЧистота, %Цветность, усл. ед.6,597,819,86,798,019,07,098,817,87,598,518,58,098,019,6

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам очистки тростникового сахара-сырца и желтых сахаров свеклосахарного производства. Способ предусматривает получение клеровки сахара путем его растворения в анолите, имеющем рН 6,7-7,5, полученным обработкой водного раствора хлорида натрия в анодной камере диафрагменного электролизера. Проводят дефекацию клеровки, сатурацию и фильтрацию отсатурированной клеровки. Изобретение обеспечивает улучшение качества очистки сахара, а именно повышение чистоты и снижение цветности очищенной клеровки. 2 табл.

Способ очистки сахара, предусматривающий получение клеровки сахара, ее дефекацию, сатурацию и фильтрование, отличающийся тем, что получение клеровки осуществляют путем растворения сахара в анолите, имеющем рН 6,7-7,5, полученным обработкой водного раствора хлорида натрия в анодной камере диафрагменного электролизера.