Способ получения сока из сахарной свеклы Советский патент 1991 года по МПК C13D1/08 

Изобретение относится к технологии получения сахара из сахарной свеклы, а именно к способам получения диффузионного сока.

Цель изобретения - повышение доброкачественности очищенного сока и увеличение содержания сухих веществ в жоме после прессования.

-Способ заключается в следующем.

I

После изрезывания свеклы в стружку ее обрабатывают известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5% в Количестве 18-22% к массе свеклы. Проведение обработки стружки известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5% необходимо для протекания реакции деметилирования и децетшш- рования пектина с целью последующего

прочнения его пространственной труктуры в результате образования вободных гидроксильных групп и их оследующей реакции с ионами кальция.

При использовании меньшей концентации известкового молока не удается остичь необходимого эффекта обраотки стружки. Применение известковоо молока с концентрацией выше 2,5% вляется нецелесообразным, так как величивает его расход без повышения доброкачественности очищенного сока и содержания сухих веществ в отжатом жоме.

Использование известкового молока в количестве 18-22% к массе свеклы необходимо для равномерного его распределения по массе стружки. Указанное количество молока полностью удерживается поверхностью стружки без образования самостоятельной жидкой фазы. Применение меньших объемов связано с затруднениями в равномерной обработке стружки, а при расходе выше 22% известковое молоко не удерживается на поверхности стружки, что снижает эффективность его обработки.

Затем стружку выдерживают в течение 15-20 мин. После этого проводят нейтрализацию извести в два этапа - вначале обрабатывают стружку сату- рационным газом до рН свекловичного сока 8,0-8,2, а затем фосфорной кислотой до достижения свекловичным соком рН 6,0-6,5.

Контактирование стружки с известковым молоком в течение 15-20 мин необходимо для протекания реакции гид- роксида кальция, содержащегося в известковом молоке со свекловичной стружкой. При сокращении времени контакта реакция омыления метальных групп пектина протекает недостаточно глубоко. Это уменьшает сшивку пектина за счет реакции ионов кальция со свободньмн гидроксильными группа- ми. При более длительном взаимодействии известкового молока со свекловичной стружкой усиливается реакция щелочной деструкции пектина, приводящая к резкому снижению механической прочности стружки. В результате происходит снижение доброкачественности сока и уменьшение содержания сухих

веществ в жоме после-его прессования. i

Использование в предложенном способе сатурационного газа для нейтра

0

5

0

5

0

5

0

5

лизации основной части известкового молока связано с тем, что образующийся карбонат кальция обладает высокими адсорбционными свойствами. В процессе роста кристаллов карбоната кальция происходит захват значительной доли веществ коллоидной дисперсности, находящихся на поверхности свекловичной стружки. Эти вещества выделяются из клеток свеклы, подвергшихся механическому разрушению в процессе изрезывания свеклы в стружку. Это позволяет в дальнейшем улучшить процесс очистки сока. Обработка стружки сатурационным газом до достижения рН свекловичного сока выше 8,2 не. позволяет достичь необходимой степени очистки свекловичного сока на поверхности стружки. Снижение рН сока ниже 8,0 приводит к выпадению осадка карбоната кальция не только на поверхности стружки, но и внутри микротрещин, что затрудняет в дальнейшем процесс экстракции сахара. Использование фосфорной кислоты для обработки стружки обеспечивает образование малорастворимых соединений с ионами кальция, которые полностью удаляются в процессе очистки.

Подкисление стружки фосфорной кислотой до значения рН свекловичного сока меньше 6,0 не повышает доброкачественность очищенного сока, а подкисление ее до рН выше 6,5 увеличивает переход пектина из стружки в сок, что снижает его доброкачественность.

Затем осуществляют экстракцию сахара из стружки водой с получением диффузионного сока. Очищенный сок получают, проводя прогрессивную пред- дефекацию диффузионного сока, холодно-горячую основную дефекацию и I и II сатурацию.

Пример 1. Процесс осуществляют по прототипу. 100 г свеклы изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 20% СаО с расходом известкового молока, составляющим 5% к ма,с- се свеклы. Общий расход извести 1,5% СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20вС равно 10 мин.

После этого осуществляют экстракцию сахара водой при 65 С в течение 1 ч. Отбор диффузионного сока равен 120% к массе свеклы.

516

Прессование жома проводят при давлении 15 МПа/см2 в течение 10 мин Содержание сухих веществ в отжатом жоме 17%. Полученный диффузионный сок очищают прогрессивной преддефе- кацией при 40°С в течение 20 мин с расходом извести 0,3% СаО, холодной основной дефекацией с расходом извести 2,2% СаО при 50°С в течение 20 мин и горячей основной дефекацией при 85°С в течение 10 мин. Общий расход извести на очистку диффузионного сока равен 2,5% СаО к массе свеклы. Затем проводят I сатурацию до рН 11 с отделением фильтрационного осадка и II сатурацию. Доброкачественность очищенного сока равна 88,0%

Пример 2. ТОО г свеклы изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 2,0 СаО в количестве 18% к массе свеклы с общим расходом извести 0,36% СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20°С равно 15 мин.

Нейтрализацию извести проводят путем обработки стружки вначале са- турационным газом до рН свекловичного сока 8,0 и затем подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом рН свекловичного сока доводят до 6,0. Расход фосфорной кислоты составляет 0,017% к массе свеклы. Затем осуществляют экстракцию сахара водой при 65°С в течение 1 ч. Отб ор диффузионного сока составляет t20% к массе свеклы.

Прессование жома проводят при давлении 15 МПа/см2 в течение 10 мин Содержание сухих веществ в жоме после прессования равно 23%. Полученный диффузионный сок подвергают извест- ково-углекислотной очистке, включающей прогрессивную преддефекацию при 40°С в течение 20 мин с расходом извести 0,3% СаО, холодную основную дефекацию с расходом извести 1,84% СаО к массе свеклы при 50°С в течение 20 мин и горячую основную дефекацию при 85 С в течение 10 мин. Суммарный расход извести на предварительную обработку стружки и очистку диффузионного сока составляет 2,5 СаО к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,5%.

Таким образом, по сравнению с известным способом увеличение доброкачественности очищенного сока сос896

тавляет 0,5% и повышение содержания сухих веществ в отжатом жоме 6%. Пример 3. 100 г свеклы, взятой из той же партии, изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 2,25% СаО в количестве 20% СаО к массе свеклы с общим расходом извесQ ти 0,45% СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20°С равно 17,5 мин.

Нейтрализацию извести проводят путем обработки стружки вначале сатус рационным газом до рН свекловичного сока 8,1 и подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом значение рН свекловичного сока доводят до 6,25. Расход фосфорной кислоты со0 ставляет 0,015% к массе свеклы.

Затем осуществляют экстракцию сахара из свеклы водой при 65°С в течение 1 ч. Отбор диффузионного сока составляет 120% Ј массе свеклы.

5 Прессование жома проводят при

давлении 15 МПа/м2 в течение 10 мин. Содержание сухих веществ в отжатом жоме равно 25%.

Полученный диффузионный сок под вергают известково-углекислотноп очистке аналогично примеру 1 с расходом извести на преддефекацию 0,3% СаО ч основную дефекацию 1,75% СаО к массе свеклы. Суммарный расход извести на предварительную обработку

5 стружки и очистку диффузионного сока равен 2,5% к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,8%.

Таким образом, по сравнению с известным способом доброкачественность очищенного сока увеличивается на 0,8% и содержание сухих веществ в отжатом жоме на 8%.

5Пример 4 о 100 г свеклы,

взятой из той же партии, изрезывают в стружку. Стружку обрабатывают известковым молоком с концентрацией 2,5% СаО в количестве 22% к массе

0 свеклы с общим расходом извести 0,54% СаО. Время контакта стружки с известковым молоком при 20°С равно 20 мин.

Нейтрализацию извести проводят

е путем обработки стружки вначале

сатурационным газом до рН свекловиЧ ного сока 8,2 и затем подкислением с помощью фосфорной кислоты. При этом/рН свекловичного сока доводят

0

до 6,5. Расход фосфорной кислоты составляет 0,02% к массе свеклы.

Затем осуществляют экстрацию сахара водой при 65°С в течение 1 ч. Отбор диффузионного сока составляет 120% к массе свеклы.

Прессование жома проводят при давлении 15 МПа/см2 в течение 10 мин Содержание сухих веществ в отжатом жоме равно 22%.

Полученный диффузионный сок подвергают известково-углекислотной очистке аналогично примеру 1 с расходом извести на преддефекацию 0,3% СаО и основную дефекацию 1,66% СаО к массе свеклы. .

Суммарный расход извести на предварительную обработку стружки и очистку диффузионного сока составляет 2,5% к массе свеклы. Доброкачественность очищенного сока равна 88,3%.

Таким образом, по сравнению с известным способом доброкачественность очищенного сока увеличивается на 0,3% и содержание сухих веществ в отжатом жоме на 5%.

Предварительная обработка стружки известковым молоком с концентрацией менее 2,0% СаО и в количестве меньше 18% к массе свеклы, а также сокращение времени контакта стружки с известковым молоком менее 15 мин приводит к снижению доброкачественности очищенного сока до 86-87% и уменьшению содержания сухих веществ в отжатом жоме до 15-16%, что меньше по сравнению с известным способом. Это является результатом недостаточно полного протекания реакции свекловичной стружки с известным молоком.

Обработка стружки известковым молоком с концентрацией более 2,5% СаО в количестве больше 22% к массе свеклы, а также увеличение времени

45

акта стружки с известковым мом более 20 мин приводит к снижедоброкачественности очищенного до 85-86% и содержания сухих ств в отжатом жоме до 14-15%, меньше по сравнению с известным

Составитель Г.Лошкарева актор Т.Лаэоренко Техред М.Дидык

50

Спосо ной свек свеклы в ней изве сахара и фузионно и извест диффузио щийс ния добр сока и у веществ обработа стружку рационно с веклЬви ее обраб до рН св при этом ко с кон количест обработк водят в

5

0

5

0

5

0

5

0

способом. Причиной этого является интенсификация реакции щедочной Деструкции пектина, сопровождающаяся переходом продуктов разложения в диффузионный сок и снижением механической прочности стружки.

Б соответствии с данными, приведенными в примерах 2-4, наиболее целесообразным является обработка стружки известковым молоком с концентрацией 2,25% СаО в количестве 20% к массе свеклы в течение 17,5 мин с последующей его обработкой вначале сатурационным газом до рН свекловичного сока 8,1, а затем фосфорной кислотой до достижения свекловичным соком рН 6,25.

Использование предложенного способа по сравнению с известным позволяет повысить доброкачественность очищенного сока на 0,3-0,8% и увеличить содержание сухих веществ в отжатом жоме на 5-8%.

Формула изобретения

Способ получения сока из сахарной свеклы, включающий изрезывание свеклы в стружку, обработку последней известковым молоком, экстракцию сахара из стружки с получением диффузионного сока, прессование жома и известково-углекислотную очистку диффузионного сока, отличающийся тем, что, с целью повышения доброкачественности очищенного сока и увеличения содержания сухих веществ в жоме после прессования, обработанную известковым молоком стружку подвергают воздействию сату- рационного газа до достижения рН с веклЬвичного сока 8,0-8,2, а затем ее обрабатывают фосфорной кислотой до рН свекловичного сока 6,0-6,5, при этом используют известковое молоко с концентрацией СаО 2,0-2,5% в количестве 18-22% к массе свеклы и обработку стружки этим молоком проводят в течение 15-20 мин.

Корректор М.Демчик

Изобретение относится к сахарной промышленности. Изобретение позволяет увеличить доброкачественность очищенного сока и повысить содержание сухих веществ в отжатом жоме. Способ получения очищенного сока из сахарной свеклы включает в себя изре- зывание свеклы в стружку, обработку стружки известковым молоком, экстракцию сахара из стружки с получением диффузионного сока, прессование жома и известково-углекислотнукг,. очистку диффузионного сока. Обработанную известковым молоком стружку подвергают воздействию сатурационно- го газа до достижения рН свекловичного сока 8,0-8,2% СаО, а затем ее обрабатывают фосфорной кислотой до достижения рН свекловичного сока 6,0-6,5. Обработку стружки проводят в течение 15-20 мин известковым молоком с концентрацией СаО 2,0-2,5% в количестве 18-20% к массе свеклы. Способ .позволяет повысить жесткость стружки и провести процесс экстракции сахара из нее при оптимальных условиях. О Ј. 00 00 со

Заказ 1126

Тираж 253

ВНИИПИ Государствеиного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное