Способ осветления сока Советский патент 1992 года по МПК B01D21/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии получения осветленных соков.

Известно, что свежеполученные соки всегда содержат значительное количество взвешенных частиц, которые необходимо удалить из сока путем осаждения.

Особенно необходимо осветлять виноградный сок, который помимо взвешенных частиц содержит значительное количество труднорастворимых кислот.

Существует несколько способов осветления соков, среди которых наибольшее распространение получили механические.

Известна технология осветления сока центрифугированием, например при помощи сепаратора, представляющего собой отстойную центрифугу периодического или непрерывного действия.

Под действием вращения в камере взвешенные частицы как более тяжелые отбрасываются на стенки, где и оседают.

Однако даже в высокоскоростных сепараторах полной прозрачности сока достичь невозможно, так как при центрифугировании не нарушается коллоидная структура

сока. Вследствие этого для более высокой степени очистки используют физико-химические способы, которые, однако, изменяют минеральный состав сока и ведут к большому его расходу.

Целью изобретения является повышение качества осветления, выхода сока и снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что механическое воздействие на коллоидные образования в соке осуществляют посредством взаимодействия потока сока со сверхзвуковой струей газа, выходящей из активного сопла, при этом поток сока подают в зону возникновения регулярных ударных волн в направлении, перекрестном движению струи газа, а осаждение коллоидных частиц осуществляют отстаиванием вне зоны возникновения скачков уплотнения, причем давление газа перед активным соплом составляет 1,5-10 атм.

На чертеже дана схема установки для реализации способа.

Установка содержит резервуар 1 для неосветленного сока, входной патрубок 2, по которому поток неосветленного сока поСП

С

vi

со

CJ

о

CJ

ю

ступает в камеру 3, где он подвергается обработке сверхзвуковой струей газа. Струя газа создается при помощи активного воздушного сопла 4, присоединенного к торцу камеры 3. Из сливного патрубка 5 обрабо- тайный сок поступает в отстойник 6, из которого осветленный сок поступает на розлив. Кроме того, возможна подача сока через сопло 4, а воздуха - через патрубок 2.

Для определения качественной и коли- чественной характеристик сока проведен анализ конечного продукта, т. е. осветленного сока, полученного по известной и предложенной технологии.

Результаты испытаний.приведены в таблице.

При контрольных замерах объемов неосветленного и осветленного сока по известной технологии потери составляли 10%, а по предложенной 0,5%.

Как видно из результатов проведенных испытаний, обработка сока сверхзвуковым потоком газа (воздуха) приводит к значительному увеличению количества сухих веществ. Объясняется это сокращением потерь сухих веществ, происходящих обычно при оклейке сока химическим способом, например обработкой бентонитом. Кроме того, коллоидные образования при сверхзвуковой обработке разрушаются, что так- же приводит к увеличению количества сухих веществ за счет вскрытия клеток природных полимеров. Другие показатели изменяются незначительно, что не приводит к ухудшению элементного состава и качества гото- вой продукции. Наиболее оптимальным режимом обработки является рабочее давление сжатого воздуха порядка 1,5-10 атм.

При уменьшении давления происходит неполное разрушение коллоидных образо- ваний, а увеличение приводит к большим энергозатратам.

Поток сока взаимодействует со сверхзвуковой струей газа, выходящего из активного сопла, выполненного, например, в виде сопла с внутренним коническим стержнем, острием перекрывающим выходное сечение сопла так, что за открытием образуется зона с образованием регулярных ударных волн. Именно в эту зону подают сок в

количествах, пропорциональных величине создаваемого в ней скачка разрежения, благодаря чему происходит полное контактирование потоков газа и сока. Причем эта зона может быть определена из уравнения:

L(1-1,5) -|-,

где d - расстояние от среза сопла до зоны возникновения регулярных ударных волн;

S - площадь выходного кольца сопла непрекрытого конусом стержня.

Размерность L выражается в величинах обратной длины.

Объем сока, вовлекаемый в обработку, зависит от силы эжекции, обусловленной скоростью потока газа. В зависимости от вида обработки сока и количества коллоидных частиц соотношение расхода газа, выраженное через его давление перед соплом, и эквивалентный расход сока, выраженный через величину разрежения, создаваемого газовым потоком, находится в пределах 1-5 или 1-10.

При этом поток сока целесообразно подавать в направлении, перекрестном движению струи газа, предпочтительной является подача сока перпендикулярно струе газа.

Для освобождения от насыщенного воздуха сок перед розливом подвергают деаэрации.

Формула изобретения

Способ осветления сока путем механического воздействия на коллоидные образования, отличающийся тем, что, с целью повышения качества осветления, выхода сока и снижения энергозатрат, механическое воздействие осуществляют посредством взаимодействия потока сока со сверхзвуковой струей газа, выходящей из сопла, при этом поток сока подают в зону возникновения регулярных ударных волн в направлении, перекрестном движению струи газа, а осаждение коллоидных частиц осуществляют отстаиванием вне зоны возникновения скачков уплотнения, причем давление газа перед активным соплом составляет 1,5- 10 атм.

х чх: х

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии получения осветленных соков. Целью изобретения является повышение осветления, выхода сока и снижение энергозатрат. Способ заключается в обработке потока неосветленного сока сверхзвуковым потоком воздуха, который разрушает коллоидную структуру взвешенных частиц, которые затем выпадают в осадок. 1 ил., 1 табл.