Способ получения диффузионного сока Советский патент 1988 года по МПК C13D1/10 

Изобретение относится к технологии свеклосахарного производства и может быть использовано для извлечения диффузионного сока из свекловичной стружки.

Цель изобретения - интенсификация процесса сокодобывания, стабилизация упругости стружки, снижение содержания веществ коллоидной степени дисперсности в диффузионном соке и потерь сахарозы на станции сокодобывания.

На чертеже представлена технологическая схема, осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят раствор полимеров. Раст- :вор состоит из дигидроксосульфата алюминия и катионного.высокомолекулярного флокулянта поли-4-винил-Ы- -бензилтриметиламмонийхлорида (ВА-2), при этом соотношение компонентов в растворе составляет 1,8-2 ч. первого компонента к 0,8-1 ч. второго компонента.

Свекловичная стружка поступает в ошпариватель 1 где она ошпаривается диффузионным соком, отбираемым из экстрактора 2 в количестве 90-95% к массе свеклы. В свекловичную стружку перед или в процессе ошпаривания вводят раствор полимеров в количестве 0,008-0,OJO% к массе свеклы. Соко- стружечную смесь с температурой 45- 50°С направляют на прессование в пресс 3. На стадии прессования от стружки отделяется 20-25% сока и сразу поступает на очистку, минуя пребывание в экстракторе. Общая откачка вместе с соком, поступившим, на ошпаривание, составляет 110-120%. В процессе экстрагирования цоддержива- ют температуру 72-74 С.

В качестве веществ, добавляемых к свекловичной стружке перед или в процессе ошпаривания, выбраны дигид- роксосульфат алюминия:

10

ОН (Н20)зА1

ОН

А1(Н20)

(2)

15

ОН он

I

и катионный высокомолекулярный фло- кулянт ВА-2, представляющий собой раствор полиэлектролита поли-4-винил- -N-бензилтриметиламмонийхлорида

20

СН2-(СН)С1П

35

40

НгО ,он Н20 НаО

v / I

А1

х 1 Ч

Aii

он Н2б Н20

или

Сравнение структур приводит к выводу о возможно большей активности

25 комплекса структуры (2) за счет менв- шей степени экранированности коорди- - национно связанных молекул воды одного из атомов комплексообразователя, находящегося в вершине пространствен30 ной структуры (2) в отличие от плоской структуры (1). Водорастворимый . катионит ВА-2, обладая большим количеством основных групп, взаимодействует с карбоксильными группами бел- ково-пектинового комплекса, приводя к образованию малодиссоциированных соединений, которые выпадают в осадокВодньЕй раствор полигидр оке оком- . плекса алюминия представляет собой коллоидную систему, образованную мицеллами данного комплекса. Вследствие взаимодействия электронных систем молекул водорастворимого основания ВА-2 с положительным зарядом внутренних сфер мицелл образуется система, более активная при взаимодействии с

белково-пектиновым комплексом свекло- (Вичной клетки.

Введение полимера алюминия стабилизирует упругость стружки, способствует коагуляции протоплазмы клеточных стенок, осветляет сок, образуя комплексы с тирозином и пирокатехи- () ном, ингибирует действие микроорганизмов.

Водорастворимое полимерное основание ВА-2 имеет катионный характер и разрешено к применению к пищевой промышленности. Его добавка усиливает

45

50

55

0

ОН (Н20)зА1

ОН

А1(Н20)

(2)

5

ОН он

I

и катионный высокомолекулярный фло- кулянт ВА-2, представляющий собой раствор полиэлектролита поли-4-винил- -N-бензилтриметиламмонийхлорида

20

СН2-(СН)С1П

коагулирующее действие, способствует снижению содержания веществ коллоидной степени дисперсности, а также содержанию пульпы в диффузионном соке. В процессе сокодобьшания происходит агрегация коллоидных частиц, присутствующих в сокостружечной смеси. Предлагаемый полимер являсе свеклы при 72°С в течение 10 мин. В ошпариватель вводят полимерную добавку в количестве 0,008% в виде водного раствора. Отцеженный сок собирают в емкость, а ошпаренная и обработанная полимером стружка поступает на прессование, где от нее отделяют 25% сока (690 мл из 3 кг струж

Изобретение относится к технологии свеклосахарного производства. Целью изобретения является интенсификация процесса сокодобывания, стаби- лизация упругости стружки, снижение содержания веществ коллоидной степени дисперсности в диффузионном соке и потерь сахарозы. Способ осуществляют следующим образом. В свекловичную стружку перед или в процессе ошпаривания вводят раствор полимеров в количестве 0,008-0,010% к массе свеклы, состоящий из дигидроксосуль- фата алюминия и катионного высокомолекулярного флокулянта ПОЛИ-4-ВИНИЛ- -N-бензилтриметиламмонийхлорида, при этом соотношение их в растворе составляет 1,8-2,0 ч. первого компонента к 0,8-1,0 ч. второго компонента. 1 ил. 2 табл. (Л 0 ;о 4;

ется хорошим антипептизатором веществ Q ки), который соединяют с отцеженным

коллоидной степени дисперсности. Предполагается, что при воздействии полиионов может происходить осаждение и коагуляция ВМС внутри клетки, ад-г сорбция полиионами отрицательно заряженных коллоидов, образование комплексов .

Модуль упругости свекловичной ткани может увеличиваться вследствие упрочнения оболочки клетки за счет присоединения воды к дигидроксосуль- фату алюминия и образования гидроксо- комплекса.

Высокомолекулярный фпокулянт ВА-2 оказьшает синергическое действие на этот процесс.

Раствор полимеров применяют в ко-, личестве 0,008-0,010% к массе свеклы, поскольку при данных количествах добавляемого раствора получают наиболее высокое качество диффузионного сока.

Соотношение дигидроксосульфата алюминия и поли-4-винил-Н-бензилтри- метиламмонийхлорида в растворе полимеров составляет 1,8-2 ч. первого компонента к 0,8-1 ч. второго компонента, поскольку при данных соотношениях эффект очистки сока на диффузии наиболее высокий.

Раствор полимеров термически устойчив в интервале температур 20-90 С. При нагревании свыше 90 С образуются белые хлопья.

Пример 1. Полимерную композицию готовят следукмцим образом. Ди- гидроксосульфат алюминия (в виде белого порошка) растворяют в воде (10 г на 100 мл раствора) при 40- 45 С.

На 2 ч. раствора дигидроксосульфата алюминия добавляют 1 ч. флоку- лянта ВА-2. Перемешивают при этой температуре до полного растворения.

3 кг свекловичной стружки предварительно ошпаривают диффузионным соком (полученным на лабораторной диффузионной установке из свекловичной стружки) в количестве 90% к мас15

20

25

30

после ошпаривания соком. Отпрессован ная стружка поступает на экстрагирование в лабораторный диффузионный аппарат, температуру в нем поддерживают . Экстракцию проводят водой подкисленной до рН 6,5.

Полученный после экстракции сок направляют на ошпаривание свежей свекловичной стружки, процесс повторяют и после II цикла отбирают пробу сока и анализируют его.

Результаты представлены в табл.1.

Контрольный опыт осуществляли в аналогичных условиях, но без обработ ки стружки раствором полимеров.

Пример 2. Готовят раствор по лимеров, исходя из соотношения 1,8 ч дигидроксосульфата алюминия на 0,8 ч, поли-4-винил-Н-бензш1триметш4 аммонийхлорида. Берут 3 кг свеклович ной стружки. К стружке перед опшарн- ванием добавляют 0,010% раствора полимеров , затем ошпариваю т диффузионным соком в количестве 95% к массе свеклы при 72 С в течение 10 мин. Далее стружку прессуют, отделяют 25% прессового сока (690 мп), а отпрессованную стружку направляют в диффузионный аппарат. Дальнейшие действия выполняют аналогично примеру 1.

Пример 3. Способ осуществляют согласно примеру 1 но добавляют раствор полимеров в количестве 0,002 к массе свеклы. Раствор вводят в про цессе ошпаривания стружки.

П р и м е р 4. Способ осуществляют как в примере 1, но добавляют раствор полимеров в количестве 0,004 к массе свеклы.

Пример 5. Способ вьтолняют согласно примеру 1, раствор полимеро вводят в количестве 0,006% к массе свеклы.

П р и м е р бе Способ осуществляю как в примере 1. Количество раствора 55 полимеров составляет 0,012% к массе свеклы.

П р и м е р 7. Способ выполняют аналогично примеру 1, количество

40

50

45

ки), который соединяют с отцеженным

после ошпаривания соком. Отпрессованная стружка поступает на экстрагирование в лабораторный диффузионный аппарат, температуру в нем поддерживают . Экстракцию проводят водой, подкисленной до рН 6,5.

Полученный после экстракции сок направляют на ошпаривание свежей свекловичной стружки, процесс повторяют и после II цикла отбирают пробу сока и анализируют его.

Результаты представлены в табл.1.

Контрольный опыт осуществляли в аналогичных условиях, но без обработки стружки раствором полимеров.

Пример 2. Готовят раствор полимеров, исходя из соотношения 1,8 ч. дигидроксосульфата алюминия на 0,8 ч, поли-4-винил-Н-бензш1триметш4 аммонийхлорида. Берут 3 кг свекловичной стружки. К стружке перед опшарн- ванием добавляют 0,010% раствора полимеров , затем ошпариваю т диффузионным соком в количестве 95% к массе свеклы при 72 С в течение 10 мин. Далее стружку прессуют, отделяют 25% прессового сока (690 мп), а отпрессованную стружку направляют в диффузионный аппарат. Дальнейшие действия выполняют аналогично примеру 1.

Пример 3. Способ осуществляют согласно примеру 1 но добавляют раствор полимеров в количестве 0,002% к массе свеклы. Раствор вводят в процессе ошпаривания стружки.

П р и м е р 4. Способ осуществляют как в примере 1, но добавляют раствор полимеров в количестве 0,004% к массе свеклы.

Пример 5. Способ вьтолняют согласно примеру 1, раствор полимеров вводят в количестве 0,006% к массе свеклы.

П р и м е р бе Способ осуществляют как в примере 1. Количество раствора полимеров составляет 0,012% к массе свеклы.

П р и м е р 7. Способ выполняют аналогично примеру 1, количество

51377294

раствора полимеров составляет 0,014% к массе свеклы. Раствор полимеров вводят в процессе ошпаривания стружки.

Результаты представлены в табл.2.

Примере, Способ осуществляют аналогично примера 1, однако раствор полимеров готовят, исходя из соотношения 1 ч. первого компонента к 1 ч. второго компонента. Эффект очистки сока на диффузии составляет 18,2%.

П р и м е р 9. Способ вьтолняют аналогично примеру 1, но используют раствор Полимеров, содержащий 3ч. первого компонента и 1 ч. второго компонента. Эффект очистки диффузионного сока составляет 18,2%, I. .

Упругость свекловичной стружки оценивали по модулю упругости ошпаренной и обработанной полимерной композицией свекловичной стружки. Его среднее значение составило 51:х X 10 Н/м, Среднее значение модуля упругости ошпаренной,, но без добавки полимерной композиции составило 38 X 10 Н/м, т.е. на 25% меньше.-

Как видно из Примеров, при осуществлении способа при запредельных значениях величин, указанных в формуле, показатели качества диффузионного сока ухудшаются.

Наилучшие показатели качества диффузионного сока достигаются при выполнении способа в примере 2. При

Чистота диффузионного сока,%

Откачка,%

Эффект очистки при экстрагировании,%

Содержание веществ коллоидной степени дисперсности,%

увеличении дозы вводимого раствора полимеров не наблюдается увеличения положительного эффекта.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет получить диф- фузионньш сок лучшего качества, повысить чистоту диффузионного сока на 0,4%, увеличить концентрацию сока (СВ) на 17%, снизить откачку на 13,6% и сократить время сокодобывания на 30%. Увеличивается также эффект очистки на стадии сокодобывания на 12% и снижаются потери сахара в жоме на 30%.

Фо р мул а и зо б р е т е ния

Способ получения диффузионного сока, включающий ошпаривание свекловичной стружки, ее прессование и экстракцию сахарозы из отпрессованной стружки, отличающийся тем, что, с целью стабилизации .упругости стружки, снижения содержания веществ коллоидной степени дисперсности в диффузионном соке и потерь сахарозы, в свекловичную стружку перед или в процессе ошпаривания вводят раствор . полимеров в количестве 0,008-0,010% к массе свеклы, состоящий из дипэдро- ксосульфата алюминия и катионного высокомолекулярного флокулянта поли- -4-винил-К-бензш1Триметиламмонийхло- рида, при этом соотношение их в растворе составляет 1,8-2,0 ч, первого компонента к 0,8-1,0 ч второго компонента. .

Таблица 1

86,6

125

16,2

0,28

0,36

Покйаатель

Время coкoдoбывaниЯf 0{к Потери сахара в жоме,%

композиция

но ошпаривание

Составитель А.Гаврилов Редактор Н.Кнштулинец Техред.М.Дидык

Аш1аратуряо т(асяологнчвс кал схема

Экспериментальная

Контрояьяая

40 0,20

60 0,30

Таблица 2

Корректор М.Максимишинец