Способ очистки диффузионного сока Советский патент 1992 года по МПК C13D3/06 

Изобретение относится к технологии сахарного производства, а именно к способам очистки сахарных соков от несахаров, например солей кальция и красящих веществ, путем введения в них химических реагентов.

Соли кальция, поступающие в диффузионный сок из свеклы и образующиеся в результате ведения технологического процесса, вызывают затруднения в ходе производства: способствуют отложению накипи на поверхностях нагрева, повышают вязкость продуктов, увеличивают выход мелассы и потери сахара в ней. Снижение содержания солей кальция и цветности сока является актуальной задачей для сахарной промышленности,

Ближайшим техническим решением к предложенному является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, II сатурацию, фильтрацию и сульфитацию путем введения в сок сульфита натрия.

Основным недостатком указанного способа является введение большого количества иона натрия, что приводит к дополнительному выходу мелассы и потерям сахара в ней, а также невысокий эффект обесцвечивания. Кроме того, применение сульфита натрия в этом способе не приводит к ощутимому удалению солей кальция.

Целью изобретения является повышение качества очистки диффузионного сока за счет повышения эффекта обесцвечивания и декальцинирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу после проведения пред- дефекации, дефекации, I сатурации, фильтрации, II сатурации, фильтрации и сульфитации путем введения в сок сульфита натрия, предусматривается в фильтрованный сок II сатурации перед сульфитацией введение насыщенного раствора моноаммонийфосфата в количестве 0,12-0,21% к массе сухих веществ сока.

Способ заключается в следующем.

Диффузионный сок очищают путем преддефекации, дефекации, I сатурации,

СО

С

XI

01

Ю

ильтрации, II сатурации, фильтрации, В ильтрованный сок II сатурации вводят асыщенный раствор моноаммонийфосфа- а в количестве 0,12-0,21% к массе сухих еществ сока. При этом происходит его взамодействие с растворимыми органическии солями кальция, в результате чего в садок выпадает Саз(Р042 и СаНРОд. Реакии проходят по следующей схеме;

ЗСаА + 2NH4H2P04 - Саз(РОф + + (NH4)2A + 2H2A;

СаА + 2NH4H2PCM ( + + СаНР04+Н3Р04.

Образующийся осадок адсорбирует из раствора красящие вещества, о том числе коллоидно-диспергированные, хорошо отфильтровывается и не прилипает к ткани фильтра. Происходит значительное декаль- цинирование и обесцвечивание сок э.

По истечении 10 мин в сок вводят насыщенный раствор NaaSOs до достижения рН 9,2-9,5. Происходит дополнительное обесцвечивание и ингибирование красящих веществ в дальнейших процессах.

Техническая форма-аммофос содержит около 10% диаммонийфосфата, участвующего в реакциях осаждения солей кальция, и примесь сульфата аммония, оказывающего осветляющее действие.

Диапазон значений рН 9,2-9,5 - решение известное, но необходимое и оптимальное для ведения последующих технологических операций согласно типовой схемы.

Предложенный способ очистки, включающий обработку сока моноаммонийфосфа- том и сульфитом натрия, позволяет не применять тринатрийфосфат и карбонат натрия, добавление которых предусмотрено технологическим процессом при низкой натуральной щелочности. Также исключается газовая сульфитация сока II сатурации

Пример 1. Отбирают диффузионный сок и проводят очистку: преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрование, И сатурацию, фильтрование. Фильтрованный сок II сатурации с содержанием сухих ве- ществ 12,7%, доброкачественностью 90,8%, рН 9,6, содержанием кальциевых солей 0,108% СаО, цветностью 569 единиц оптической плотности делят на семь проб.

К первой пробе фильтрованного сока II сатурации, нагретого до 80°С, добавляют насыщенный раствор моноаммонийфосфа- та в количестве 0,12% по массе сухих веществ сока, выдерживают 10 мин, добавляют насыщенный раствор сульфита

натрия до рН 9,25 и отфильтровывают. Содержание солей кальция в очищенном соке составило 0,038% СаО на 100 г сухмх веществ, цветность сока - 229 единиц оптической плотности, доброкачественность - 91,8%. Удаление солей кальция составило 65,0 %, снижение цветности - 59,8 %, доброкачественность сока повысилась на 1,0. Пример 2. Вторую пробу фильтрованного сока I сатурации нагревают до 80°С и обрабатывают насыщенным раствором моноаммонийфосфата в количестве 0,15% по массе сухих веществ сока, выдерживают 10 минут, сульфитом натрия доводят до рН 9,25, фильтруют. Содержание солей кальция в очищенном соке составило 0,032% СаО, цветность очищенного сока - 227,8 единиц оптической плотности, доброкачественность - 91,9%. В этом опыте удаление солей кальция составило 70% обесцвечивание - 60%, доброкачественность сока повысилась на 1,1 единицы.

Пример 3. К третьей пробе фильтрованного сока II сатурации с аналогичными исходными качественными показателями (см. пример 1) добавляют насыщенный раствор моноаммонийфосфата в количестве 0,18% по массе сухих веществ сока. Насыщенным раствором сульфита натрия рН сока доводят до 9,25. Содержание солей кальция в очищенном соке составило 0,028% СаО, цветность - 226,3 ед. оптической плотности, доброкачественность

92,0%. 8 этом опыте удаление солей кальция составило 74,0%, снижение цветности - 60,2%, доброкачественность повысилась на 1,2.

Пример 4. Четвертую пробу фильтрованного сока II сатурации обрабатывают моноаммонийфосфатом (насыщенным раствором) в количестве 0,21% по массе сухих веществ, выдерживают 10 мин и насыщенным раствором сульфита натрия доводят рН

5 до 9,25, отфильтровывают. Содержание солей кальция в очищенном соке - 0,027% СаО, цветность - 226 единиц оптической плотности,доброкачественность 92%, Эффект декальцинирования составил 75%, эф0 фект обесцвечивания - 60,3 %.

Одновременно проводят опыт по прототипу. Для этого пятую пробу фильтрованного сока II сатурации, нагревают до 80°С, обрабатывают 0,20% сульфита натрия. В

5 очищенном соке содержание солей кальция - 0,123% СаО, цветность - 299,4 единицы оптической плотности, доброкачественность -91,1%.

Сравнительные опыты показали, что качественные показатели сока, очищенного

по предлагаемому способу, выше, чем по прототипу.

Пример 5. Шестую пробу фильтрованного сока II сатурации в аналогичных условиях обрабатывают насыщенным раствором моноаммонийфосфата в количестве 0,11 % по массе сухих веществ сока и насыщенным раствором сульфита натрия доводят до рН 9,25, Содержание солей кальция в очищенном соке - 0,049% СаО, цветность - 230,2 ед. оптической плотности, доброкачественность -91,2%. Удаление солей кальция - 55%, удаление красок - 59,6%, повышение доброкачественности - 0,4. В соке еще содержится значительное количество солей кальция, отрицательно влияющих на технологический процесс. Повышение доброкачественности при данном расходе реагентов незначительное.

Пример 6. Седьмую пробу фильтрованного сока I сатурации обрабатывают 0,22% к массе сухих веществ сока насыщенным раствором моноаммонийфосфата, доводят рН до 9,25. В очищенном соке содержание кальциевых солей составило 0,031 % СаО, цветность - 240,9 единиц оптической плотности, доброкачественность понизилась (по сравнению с примером 4) до 91,6%. Качество сока ухудшилось.

Таким образом, ясно, что введение насыщенного раствора моноаммонийфосфата

в количестве 0,12-0,21% к массе сухих веществ сока является оптимальным.

Результаты проведенных опытов пока зали, что при осуществлении предложен но

го способа очистки диффузионного сока достигается более высокое его качество пу тем удаления на 65-75% солей кальция обесцвечивания раствора на 59,8-60.3%, повышения доброкачественности на 1,0-1,2

-единицы.

Кроме того, уменьшается вязкость продуктов, улучшаются условия фильтрации, в сок вводится гораздо меньшее количество мелассообразоеателя - иона натрия, по

сравнению с известными способами. Все это, в конечном итоге, увеличивает выход и улучшает качество товарного сахара.

Формула изобретения Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, II сатурацию, фильтрацию и сульфитацию путем введения в сок сульфита натрия, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения качества сока путем повышения эффекта обесцвечивания и декальцинирования, в фильтрованный сок II сатурации перед сульфитацией вводят насыщенный рас- твор моноаммонийфосфата в количестве 0,12-0,21% к массе сухих веществ сока.

Использование: изобретение относится к технологии сахарного производства, а именно к способам очистки сахарных соков от несахаров. Сущность изобретения: способ очистки диффузионного сока предусматривает преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, II сатурацию, фильтрацию и сульфитацию путем введения в сок сульфита натрия. В фильтрованный сок II сатурации перед сульфитацией вводят насыщенный раствор моноаммонийфосфата в количестве 0,12-0,21 % к массе сухих веществ сока.