Способ извлечения сахара и виннокислых соединений из сладкой виноградной выжимки Советский патент 1983 года по МПК C12G1/02 C12F3/00 

-Vj

Изобретение относится к винодельческой промьишенности, а именно к технологии извлечения сахара и виннокислых соединений из сладких виноградных выжимок. Известен способ извлечения сахара и виннокислых соединений из сладких виноградных выжимок, предусматрйвгиощий многократное промывание выжимок горячей водой, подкисленной: минеральной кислотой, с последующим отделением диффузионного сока, его нейтрализацией и получением виннокис лой извести ЛВКИ, сбраживанием нейт рализованного диффузионного сока и перегонкой его с получением спиртасырца 1. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ извлечения сахара и виннокислых соединений из сладкой виноградно выжимки, предусматривающий многократ ную экстракцию ее горячей бардой с .получением диффузионного сока, филь трацию его и осаждение виннокислых соединений путем введения химических реагентов с последующим; сбраживанием и перегонкой диффузионного сокаС 2. Однако использование плодово-ягод ной барды в качестве экстрагеНта для сладких- виногргшных выжимок из-за большого содержания органических кис лот , в частности яблочной, приводит неполной экстракции .сахара и, особен но, виннокислых соединений. Целью изобретения является повышение выхода сахара и виннокислых со единений. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения сахара и виннокислых соединений из сладкой виноградной выжимки, предусматривающему многократную экстракци ее горячей бардой с получением диффу зионного сока, фильтрацию его и осаж дение виннокислых соединений путем введения химических реагентов с последующим сбраживанием и перегонкой диффузионного сока, при экстракции используют первые фракции обработанной на анионитах в хлор-ионной форме барды в количеству 10-40% от всего объема обрабатываемой барды Целесообразно диффузионный сок перед фильтрацией подвергать дополни тельной очистке путем пропускания его через слой сладкой выжимки, поступаю щей на экстракцию. Рекомендуется после введения хими ческих реактивов через 10-30 мин вно сить в диффузионный сок центры кристаллизации в виде суспензии виннокис лой извести. Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Сладкую ВЫЖИМКУ подают в экстрактор непрерывного действия, качестве экстрагента используют коньячную барду, являющуюся отходом производства. Барда используется после извлечения из нее виннокислых соединений путем обработки ее на анионитах в хлор-ионной форме. При этом используются только первые ее фракции в количестве 10-40% от всего объема обрабатываемой барды, необходимого для насыщения ионнообменных смол, так как содержат . наименычее количество органических кислот и наибольшее количество соляной кислоты, образующейся за счет ионообмена, а также хлорида калия, интенсифицирующего процесс диффузии при экстракции. Многократную экстракцию выжимок осуществляют при 60-80°С, причем барду перед подачей на экстракцию нагревают до 70-ЭО°С. Целесообразно нагрев первых фракций барда, используемых для экстракции выжимок, осуществлять посредством теплообменника за счет теплаисходной коньячной барды, полученной после перегонки виноматериалов и охлаждаемой обычно перед обработкой на анионитовых смолах до 30-40с. Экстракцию осуществляют при соотнсшении барды к вЕлжимке 1:1. Полученный диффузионный сок очищают от грубых взвесей путем дополнительной фильтрации через движущийся слой поступающей на экстракцию сладкой выжимки, фильтруют Через лавса(новую ткань. Затем Диффузионный сок нейтрализуют, при этом для предотвращения образования коллоидных виннокислых соединений и более полного их осаждения через 10-30 мин после добавления химических реактивов вводят центры кристаллизации в виде, суспензии виннокислой извести. Это повышает полноту осаждения виннокислых соединений (90%). П р и м е р 1. 10 кг сладкой выжимки (остаточное количество сахара, установленное аналитическими методами, 9,2%, винной кислоты 0,78%Л экстрагируют многократно в экстракторе с четырьмя ступенями при 15°С .10 л барды, полученной после обработки ее на анионите АН-2ФН в хлор-ионной форме Г50 л барды пропускают через 3 кг смолы для насыщения по винной кислоте). Данное количество обработанной барды/ используемой для экстракции, составляет 20% от всего ее объема, необходимого для насыщения анионита. Получают 10 л диффузионного сока. Найдено, %: сахар 7,8, винная кислота 0,62, грубью взвеси, г/л 18,3. Затем сок фильтруют через движущийся слой сладкой выжимки ( грубые взвеси 10,7 г/л) и после этогЬ через лавсановую ткань. К очищенному соку добавляют кальцинированную соду в виде 20%-ного водного раствора до установления рН

5,0 (.контроль по рН-метру) и хлористый кальций в виде 20%-ного раствора до небольшого избытка (контроль реакция со щавелевокислым аю«зниет), смесь интенсивно перемеинвангт и через 10 мин прйливакпг 12.0 мпЛ из расчета 10 мл на 1 я) 1%-ной суспензни виннокислой извести. Перемешивание продолжают еще 10 мин и все содержимое оставляют на 2 ч. Выпавшую кристаллическую ВКИ отделяют от маточных растворов обычными способами. Получахит Из г ВКЙ, содержащей 49,7% винной кислоты. Выход сахара 84,7%, винной кислоты 79,4%.

Аналогичным способом проводят опыты с варьированием условий. .

В Таблице приведены примеры (2-9) осу1весТвления способа с использованием выжимки, содержащей 8,9% остаточного сахара и о,76% винной кислоты.

Как видно из данных таблицы, оптимальным является использование первых фракций в количестве 10-40% от всего ее объема, необходимого для насыщения обменной емкос т и анионита.

Использование фракций в количестве меньшем 10% и большем 40% от объема oбpaбaтывae юй на аиионитах барда приводит к снижению выхода целевых продуктов.

При добавлении ВКИ одновременно с химическими реактивами ее кристаллы быстро осаждаются и не иитенсифицируют процесс кристаллообразования; Кристаллы, внесенные позже, чем через 30 мин после введения реактивов; не участвуют в процессе кристаллсюбразования, так как рост кристаллов уже 3 ашершен.

Способ зкстрагироваиия сладкой виноградной выжимки позволяет по срав1нению с известным повысить выход сахара { с 68,3 до 84,7%) и винной кислоты (,с 58,2 до 79,4%J, т.е. ла 1020%.

Ожидаемый экономический эффект за счет увеличения выхода целевых продуктов , снижения коррозии оборудова |ния и сокращения расхода химических реактивов по сравнению с иэвестньми способами составит около Ь,6 руб. на 1 т перерабатываемой выжимки.

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ САХАРА И ВИННОКИСЛЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ СЛАДКОЙ ВИНОГРАДНОЙ ИЛЖИМКИ, предусматривающий многократную экстракцию ее горячей бардой с получением диффузионного сока, фильтрацию его и осаждение виннокислых соединений путем введения химических реагентов с последующим сбраживанием и перегонкой диффузионного сока, о т л и ю щ и и с я тем, что, с целью повыаения выхода сахара и виннокислых соединений, при экстракции используют первые фракции обработанной на анионитах в хлорионной форме барды в количестве 10-40% от всего объема обрабатываемой барды. 2.Способ по П.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что диффузионный сок перед фильтрацией подвергают дополнительной .очистке путем пропускания его через слой сладкой выжимки, ступгисадей на экстракцию. 3.Способ по ПП.1 и 2, отличающийся тем, что через 1030 мин после введения химических реактивов вносят в- диффузионный сок суспен- 2 центры крист аллиз ации в виде зии виннокислой извести.