Способ получения концентрата из зернового сусла Советский патент 1989 года по МПК C12C7/00 

1

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в производстве пива, кваса, безалкогольных напитков, полисолодовых экстрактов и витаминизированных продуктов на их основе.

Цель изобретения - повышение качества готового продукта и сокращение расхода пара.

Способ осуществляют следующим образом.

Зерновое сусло заливают в диэлектрический сосуд, в который вкладывают карман из бельтинга, по объему равный половине сосуда. Так как бельтинг является проницаемым материалом, уровни жидкости в сосуде и кармане выравниваются. В карман помещают один электрод, в другую часть сосуда, не занятую карманом, другой электрод. Таким образом весь обьем оказывается разделенным перегородкой из бельтинга на две части, в одной из которых расположен анод, в другой - катод. После включения постоянного электрического тока в отсеке с катодом скапливаются положительно заряженные частицы - кислая фракция, в отсеке с анодом - отрицательно заряженные частицы - щелочная фракция.

Материал электродов - титан. Электроды питались через полупроводниковый выпрямитель от сети переменного тока напряжением 220 В. Плот Ј

vj

СО 4

СО СО

ность тока при этом достигала 3- 5 А/м2 и зависела от расстояния между электродами, которое в условиях опыта изменялось 15-20 мм. рН сусла составляло соответственно для частей 2,8-2,9 для кислот и 8,6-8,9 для щелочной фракции.

Кроме того, при обработке постоянным током происходит коагуляция бел- ков, дубильных веществ и других коллоидов, подлежащих удалению из сусла. После удаления скоагулированных веществ каждую часть отдельно подвергают выпариванию при остаточном давле- нии 0,014-0,015 МПа,

Влияние режимов предварительной обработки сусла постоянным током оценивалось по изменению температуры кипения обеих фракций.

Результаты представлены в табл.1.

Как видно из табл. 1, оптимальными условиями предварительной обработки являются: плотность тока 3-5 А/м2, продолжительность 1.5-20 мин.

В пределах указанных оптимальных режимов различия в температурах кипения обеих фракций находились в пределах суммарной ошибки проводимых экспериментов.

Меньшие плотности тока растягивают процесс во времени (до 30-40 мин), что приводит к увеличению цветности на 15-20%, ухудшению ароматических свойств продукта. Большие плотности тока не использовались в связи с трудностями практического воплощения и обеспечения необходимых требований по технике безопасности. При времени обработки менее 15 мин образуются скоагулироваиные частицы высокой степени дисперсности, что затрудняет их отделение и требует дополнительного оборудования. При обработке свыше 20 мин наблюдался процесс дезагрегации, что приводит к увеличению в сусле высокомолекулярных веществ. Кроме того, за счет реакций меланоидинооб- разования и окислительных.процессов увеличивается цветность, снижается содержание изогумулона и других ароматических веществ, что ухудшает качество продукта.

, Таким образом, предварительная обработка сусла постоянным током снижает температуру кипения при выпаривании. При остаточном давлении 0,014- 0,015 МПа температура кипения необра

0 г

Q

5

Q

0

5

0

5

5

ботанного сусла 67-68°С, кислой фракции 50-51 С, щелочной 47-48°С.

Влияние предварительной обработки в оптимальных режимах на качественный состав сусла и упаренного концентрата приведено в табл. 2 и 3.

Таким образом, снижение температуры кипения кислой фракции на 7-8 С и щелочной на 10-11°С улучшает качество получаемого продукта за счет уменьшения потерь аминного и общего азота на 5-8%, редуцирующих веществ на 10-12%, изогумулона на 3-4%, цветности на 5-9%.

Расход пара сокращается на 400- 420 кг на 1 т получаемого концентрата, т.е. с 5527,68 до 5096 кг на 1 т.

Пример 1. Сусло разделяют на две части. При обработке 3500 мл сусла с массовой долей сухих веществ 12,5% при плотности тока 3,5 А/м2 в течение 15 мин получают 1650 мл фракции с рН 2,8 и 1800 мл фракции с рН 8,7. Процесс выпвривания кислой фракции проводят при 51°С, щелочной 48,8°С, при остаточном давлении 0,015 МПа. Массовая доля сухих веществ в концентрате кислой фракции составляет 71,5, щелочн ой 70,8%, в готовом концентрате (после соединения) 71,2%.

П р и м е р 2. При обработке 4500 мл сусла с массовой долей сухих веществ 11,8% при плотности тока 4,8 А/м2 в течение 20 мин получают 2240 мл фракции с рН 2,85 и 2200 мл фракции с рН 8,8. Процесс выпаривания кислой фракции проводят при 50,, щелочной 47,3°С при остаточном давлении 0,014 МПа. Массовая доля сухих веществ в концентрате кислой фракции составляет 70,8%, щелочной 71,3%, в готовом концентрате 71,1%.

ПримерЗ. При обработке 5200 мл сусла с массовой долей сухих веществ 11,0% при плотности тока 3 А/м2 в течение 25 мин получают 2700 мл фракции с рН 3,0 и 2450 мл фракции с рН 8,65. Процесс выпаривания кислой фракции проводят при 51,0°С, щелочной 47, при остаточном давлении 0,015 МПа. Массовая доля сухих- веществ в концентрате кислой фракции составляет 72,5%, щелочной 73,2%, в готовом концентрате 72,9%.

П р и м е р 4. При обработке 5000 мл сусла с массовой долей сухих веществ 11,5% при плотности тока 5,2 А/м2 в течение 20 мин получают 2430 мл фракции с рН 2,7 и 2510 мл с рН 8,9. Процесс выпаривания кислой фракции проводят при 50,1°С, щелочной 47, при остаточном давлении 0,014 МПа. Массовая доля сухих веществ в концентрате кислой фракции составляет 74,5%, щелочной 73,2%, в готовом концентрате 73,8%.

Предлагаемый способ позволяет по- высить качество готового продукта и сократить расхода пара.

Формула изобретения

Способ получения концентрата из зернового сусла, предусматривающий

выпаривание сусла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта и сокращения расхода пара, перед выпариванием сусло разделяют на две равные

части, на каждую из которых воздействуют постоянным электрическим током плотностью 3-5 А/см2 в течение 15- 20 мин путем пропускания одной части через анодную камеру, а другой - че5 рез катодную камеру, при этом выпариванию подвергают каждую часть с последующим их смешиванием.

Таблица 1

Изобретение относится к способам производства концентратов, получаемых из зернового сырья, и может быть использовано при получении концентратов из других видов сырья. Цель изобретения состоит в повышении качества готового продукта и сокращении расхода пара. Зерновое сусло разделяют на две равные части, на каждую из которых воздействуют постоянным электрическим током плотностью 3-5 А/м² в течение 15-20 мин путем пропускания одной части через анодную, а другой через катодную камеры. Обе части выпаривают отдельно. Происходит коагуляция удаляемых веществ сусла более полная, чем при кипячении, необходимость в котором отпадает, затем их смешивают. 3 табл.

Кислотность, см3моль/ /дм3 раствора NaOH

на 100 см30,65

Щелочность, см3моль/ /дм3 раствора НС1

на 100 см3-

Аминный азот, мг/

/100 см329,4

Цветность, см30,1 моль/ /дм3 раствора йода

на 100 см31,56

Содержание редуцирующих веществ, г/100 см7,99

Таблица2