СПОСОБ УВАРИВАНИЯ УТФЕЛЯ ПЕРВОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ Российский патент 2008 года по МПК C13F1/02 

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано при уваривании утфеля первой кристаллизации в сахарном производстве.

Известен способ уваривания утфеля первой кристаллизации, включающий набор и сгущение сиропа с клеровкой в вакуум-аппарате, заводку кристаллов путем введения затравки в виде сахарной пудры, закрепление кристаллов с помощью подкачек, наращивание кристаллов и уваривание утфеля до заданного содержания сухих веществ. (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1998. - с.296-302).

Недостатком этого способа является то, что затравка имеет неоднородный гранулометрический состав и введение ее в виде сахарной пудры или затравочной суспензии приводит к получению неоднородных по гранулометрическому составу, сросшихся кристаллов сахара, что приводит к ухудшению условий уваривания утфеля и снижению выхода кристаллов из него.

Ближайшим аналогом предложенного способа является способ уваривания утфеля первой кристаллизации, предусматривающий набор сиропа в вакуум-аппарат, его сгущение, введение в вакуум-аппарат поверхностно-активного вещества - ацетомоноглицирида (АМГД), заводку кристаллов путем внесения в сироп сахарной пудры для образования центров кристаллизации, их наращивание и уваривание утфеля до заданного содержания сухих веществ, при этом поверхностно-активные вещества вводят равными порциями на протяжении всего процесса уваривания, через равные промежутки времени. (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1998. - с.359-360).

Недостаток способа заключается в том, что введенные вакуум-аппарат ПАВ (ацетомоноглицириды - АМГД), адсорбируются на поверхности кристаллов сахара, а это значительно ухудшает качество и дальнейшее использование сахара-песка в кондитерской промышленности.

Технический результат изобретения заключается в увеличении выхода кристаллов сахара, улучшении их качества и ускорении процесса уваривания утфеля.

Этот результат достигается тем, что в предложенном способе уваривания утфеля первой кристаллизации, предусматривающем набор сиропа в вакуум-аппарат, его сгущение, введение в вакуум-аппарат поверхностно-активного вещества, заводку кристаллов, их наращивание и уваривание утфеля до заданного содержания сухих веществ, в процессе набора сиропа в вакуум-аппарат вводят пеногаситель ПГ-3 в виде порошка в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа для предотвращения образования пены и его сгущают при температуре 76-78°С до достижения коэффициента пересыщения 1,25-1,35. Заводку кристаллов проводят путем самопроизвольного образования центров кристаллизации в количестве 5-7 шт. кристаллов на 1 мм длины пробного стекла при температуре 70-72°С. Вводимое в вакуум-аппарат перед заводкой кристаллов поверхностно-активное вещество, представляет собой моноглицирид дистиллированный в виде расплава и его используют количестве 0,001-002% к массе сиропа.

Способ осуществляют следующим образом:

В вакуум-аппарат набирают смесь сиропа с клеровкой сахара второй кристаллизации. В процессе набора сиропа в вакуум-аппарат вводят пеногаситель ПГ-3 в виде порошка в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа. Это необходимо для предотвращения образования пены увариваемой массы.

Сироп сгущают при температуре 76-78°С до коэффициента пересыщения 1,25-1,35. Заводку кристаллов проводят путем самопроизвольного образования центров кристаллизации в количестве 5-7 шт. кристаллов на 1 мм длины пробного стекла при температуре 70-72°С. Образование центров кристаллизации в количестве 5-7 шт. на 1 мм длины пробного стекла обеспечивает быстрое уваривание утфеля без вторичного образования центров кристаллизации. Перед заводкой кристаллов в сироп добавляют поверхностно-активное вещество моноглицирид дистиллированный (МГД) в виде расплава в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа.

Применение пеногасителя ПГ-3 в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа в сочетании с последующим вводом в утфель моноглицирида дистиллированного МГД в виде расплава создает оптимальные условия для быстрого формирования центров кристаллизации, последующего их наращивания, а также позволяет увеличить выхода сахара и сократить время уваривания утфеля.

При уменьшении расхода ПГ-3 менее 0,001% к массе сиропа наблюдается возрастание пенообразования, а при его превышении более 0,002% к массе сиропа возможно его включение в образуемые центры кристаллизации, что ухудшает качество кристаллов.

Сгущение сиропа при температуре 76-78°С до коэффициента пересыщения 1,25-1,35 совместно с применением МГД позволяет получить кристаллы сахара более равномерные по гранулометрическому составу с минимальным числом их срастания, что значительно улучшает качество утфеля и, следовательно, качество получаемого из него сахара-песка.

Количество моноглицирида дистиллированного МГД обеспечивает более оптимальные условия для формирования центров кристаллизации и их наращивания, что положительно отражается как на увеличении выхода сахара, так и на времени уваривания утфеля. При добавлении моноглицирида менее 0,001% и более 0,002% к массе сиропа эти условия ухудшаются.

Пример 1. В вакуум-аппарат набирают смесь сиропа с клеровкой чистотой 91,7%. Предварительно в процессе набора сиропа с клеровкой в вакуум-аппарат вводят пеногаситель ПГ-3 в виде порошка в количестве 0,0015% к массе вводимых сиропа с клеровкой, сгущают при температуре 78°С до коэффициента пересыщения 1,07. Затем снижают температуру до 70°С и осуществляют заводку кристаллов путем самопроизвольного образования в сахарном растворе центров кристаллизации в количестве 5 кристаллов на 1 мм длины пробного стекла. Предварительно перед самопроизвольным образованием кристаллов в смесь сиропа с клеровкой добавляют моноглицирид дистиллированный в виде расплава в количестве 0,0015% к массе этой смеси.

Утфель сгущают до 92,5% сухих веществ. После этого его выгружают из вакуум-аппарата в приемную утфелемешалку и затем разделяют в центрифугах с получением сахара-песка, первого и второго оттеков чистотой соответственно 82,4 и 90,1%.

Утфель, сваренный по предложенному способу, имеет следующие показатели: чистота смеси сиропа с клеровкой и увариваемого из нее утфеля (Ч_утф., %) составляет 91,7%; содержание в утфеле сухих веществ (СВ_утф., %) - 92,5%; содержание кристаллов в утфеле (К, %) - 52,8%; цветность (Ц, усл.ед.) - 0,70 усл.ед.; мутность раствора сахара-песка (М, физ.ед.) - 24 физ.ед.; содержание редуцирующих веществ (РВ, % в пересчете на сухое вещество) - 0,037%; гранулометрические показатели: средний размер кристаллов (С_р, мм) - 0,75 мм; коэффициент неоднородности (К_н,%) - 26,5%; содержание сросшихся кристаллов (Q, %). - 36,4%; длительность уваривания утфеля (τ, ч) - 178 мин.

Пример 2. Параллельно осуществляют уваривание утфеля по известному способу. Набирают смесь сиропа с клеровкой чистотой 91,7%. После завершения набора смеси сиропа с клеровкой, перед вводом в нее кристаллической затравки в вакуум-аппарат вносят околоповерхностно-активное вещество АМГС-50 в количестве 0,0002% от его общего количества. Затем после достижения коэффициента пересыщения 1,25 в смесь сиропа с клеровкой вводят кристаллическую затравку в виде сахарной пудры. После образования центров кристаллизации из расчета 5 шт. кристаллов на 1 мм длины пробного стекла их закрепляют подкачками новых порций сиропа с клеровкой и затем наращивают до сгущения утфеля в пределах 92,5% сухих веществ. В процессе уваривания утфеля поверхностно-активное вещество АМГС-50 подают равномерными порциями с каждой промежуточной подкачкой для предотвращения образования новых центров кристаллизации, а с последней подкачкой - для уменьшения вязкости и облегчения выгрузки утфеля.

Утфель выгружают из вакуум-аппарата в приемную утфелемешалку, и затем разделяют в центрифугах с получением сахара-песка, первого и второго оттеков чистотой соответственно 83,1% и 90,7%.

Утфель, сваренный по известному способу, имеет следующие показатели: Ч_утф=91,7%; СВ_утф=92,5%; К=51,2%; Ц=0,75 усл.ед.; М=31 физ.ед.; РВ=0,041%; С_р=0,63 мм; К_н=28,9%; Q=63,5%; τ=208 мин.

Таким образом, из приведенных данных видно, что предложенный способ обеспечивает увеличение выхода кристаллов сахара-песка по сравнению с известным на 1,6% к массе утфеля, улучшить качественные показатели товарного сахара-песка и на 16,8% сократить длительность процесса уваривания утфеля.

Изобретение относится к сахарной промышленности. Способ предусматривает набор и сгущение сиропа с клеровкой в вакуум-аппарат, его сгущение, введение в вакуум-аппарат поверхностно-активного вещества, заводку кристаллов путем введения кристаллической затравки в виде сахарной пудры, наращивание кристаллов и уваривание утфеля до заданного содержания сухих веществ. В процессе набора сиропа в вакуум-аппарат вводят пеногаситель ПГ-3 в виде порошка в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа для предотвращения образования пены. Сироп сгущают при температуре 76-78°С до достижения коэффициента пересыщения 1,25-1,35. Заводку кристаллов проводят путем самопроизвольного образования центров кристаллизации в количестве 5-7 шт. кристаллов на 1 мм длины пробного стекла при температуре 70-72°С. Вводимое в вакуум-аппарат перед заводкой кристаллов поверхностно-активное вещество представляет собой моноглицерид дистиллированный в виде расплава. Его используют в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа.

Способ уваривания утфеля первой кристаллизации, предусматривающий набор сиропа в вакуум-аппарат, его сгущение, введение в вакуум-аппарат поверхностно-активного вещества, заводку кристаллов, их наращивание и уваривание утфеля до заданного содержания сухих веществ, отличающийся тем, что в процессе набора сиропа в вакуум-аппарат вводят пеногаситель ПГ-3 в виде порошка в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа для предотвращения образования пены и его сгущают при температуре 76-78°С до достижения коэффициента пересыщения 1,25-1,35, при этом заводку кристаллов проводят путем самопроизвольного образования центров кристаллизации в количестве 5-7 шт. кристаллов на 1 мм длины пробного стекла при температуре 70-72°С, причем поверхностно-активное вещество, вводимое в вакуум-аппарат перед заводкой кристаллов, представляет собой моноглицерид дистиллированный в виде расплава и его используют в количестве 0,001-0,002% к массе сиропа.