способ очистки диффузионного сока

Формула изобретения

Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий его преддефекацию, дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию, дефекацию фильтрованного сока, вторую сатурацию, сгущение суспензии сока второй сатурации и ее активацию путем сатурации до рН 7,0-8,0 и возврат активированной суспензии на преддефекацию, отличающийся тем, что после активации суспензии сока второй сатурации в нее вводят фосфатиды растительного масла в количестве 0,005-0,015% к массе сока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано для очистки соков сахарного производства.

Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий приготовление известкового молока путем гашения извести водой с добавкой в качестве ПАВ фосфатидов растительного масла в количестве 1-5% к массе извести, введение известкового молока в сахарсодержащий раствор и сатурацию (RU 2160314 C1, C 13 D 3/02, 10.12.2000).

Недостатком указанного способа является недостаточно высокий эффект адсорбции несахаров при очистке диффузионного сока за счет отсутствия возврата на преддефекацию суспензии.

Ближайшим аналогом предложенного способа является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий его преддефекацию, дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию, дефекацию фильтрованного сока, вторую сатурацию, сгущение суспензии осадка сока второй сатурации и ее активацию сатурированием до рН 7,5-8,0 с последующим смешиванием активированной суспензии с диффузионным соком до преддефекации (SU 1838420 С 13 D 3/02, 30.08.1993).

Недостатком этого способа является недостаточно высокая адсорбция несахаров сока на частицах карбоната кальция, что обусловлено агрегацией частиц возвращаемой суспензии и снижением за счет этого числа центров коагуляции коллоидно-диспергированных частиц.

Технический результат предложенного изобретения заключается в повышении эффекта очистки сока.

Этот технический результат достигается тем, что в способе очистки диффузионного сока, включающем преддефекацию, дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед второй сатурацией, вторую сатурацию, сгущение суспензии сока второй сатурации и ее активацию сатурированием до рН 7,5-8,0, после активации осуществляют введение в суспензию сока II сатурации 0,005-0,015% к массе сока фосфатидов растительного масла.

Способ осуществляют следующим образом.

Диффузионный сок направляют на прогрессивную преддефекацию с возвратом активированной сгущенной суспензии сока II сатурации. Конечное значение рН преддефекованного сока 10,8-11,2, температура процесса 54-56°С. Далее проводят комбинированную основную дефекацию с расходом извести 2% к массе сока, I сатурацию при температуре 85°С, конечное значение рН 10,8-11,2, отделение осадка путем фильтрования, дефекацию перед II сатурацией продолжительностью 5 мин при температуре 80°С и расходе извести 0,2% к массе сока, II сатурацию при температура 85°С до конечного значения рН 9,0-9,5. Сок фильтруют, и суспензию сока II сатурации подвергают активации путем сатурирования до рН 7,5-8,0. После активирования в суспензию вводят фосфатиды растительного масла в количестве 0,005-0,015% к массе сока, суспензию используют в качестве возврата на прогрессивную преддефекацию.

Сатурирование суспензии осадка сока II сатурации до рН 7,5-8,0 осуществляется с целью образования в растворе гидрокарбоната кальция, с накоплением которого концентрация ионов кальция возрастает, что приводит к увеличению положительного заряда поверхности частиц осадка СаСО₃, т.е. возрастает адсорбционная активность осадка сока II сатурации, не сопровождающаяся увеличением рН среды.

Наличие значительного количества гидрокарбоната кальция в возвращаемой на преддефекацию суспензии осадка сока II сатурации позволяет также улучшить фильтрационно-седиментационные свойства преддефекованного сока и сока I сатурации за счет дополнительного осаждения коллоидно-диспергированных несахаров диффузионного сока.

При введении в возврат фосфатидов растительного масла как поверхностно-активного вещества, они накапливаются на границе раздела фаз кристаллы карбоната кальция - сок, снижая величину межфазного поверхностного натяжения. Это препятствует образованию крупных конгломератов в суспензии, повышает ее дисперсность и способствует более полной и интенсивной коагуляции высокополимеров при возврате суспензии на преддефекацию.

В связи с тем, что в молекулах фосфатидов имеются свободные функциональные группы, они взаимодействуют с другими веществами при осуществлении технологических операций, в частности на преддефекации. Фосфатиды обладают кислотными свойствами и вступают в реакции с веществами щелочного характера, а также с катионами металлов и молекулами белков. В результате этих реакций образуются сложные комплексы несахаров с карбонатом кальция, повышаются адсорбционные свойства осадков и эффективность удаления несахаров из сока, в частности кальциевых солей аминокислот и продуктов распада белков.

Совместное воздействие этих факторов на очищаемый сок способствует повышению чистоты сока II сатурации и увеличению за счет этого эффекта очистки.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Берут диффузионный сок с Ч - 88,0%, СВ - 12% и Сх - 10,55%, нагревают его до 55°С, проводят прогрессивную преддефекацию с возвратом активированной суспензии сока II сатурации и добавлением СаО в течение 15 мин до конечного рН преддефекованного сока 11,2. Преддефекованный сок подвергают дефекации добавлением СаО из расчета 2% по массе сока и выдерживают 10 мин. Затем проводят I сатурацию до рН 11,0. Полученный сок I сатурации фильтруют, отделяют осадок. Затем проводят дефекацию фильтрованного сока добавлением 0,2% СаО по массе сока, выдерживают 5 мин, проводят II сатурацию до рН раствора 9,0 и отделяют осадок. Полученную суспензию осадка сока II сатурации активируют путем сатурирования до рН 7,5. В дальнейшем процесс очистки диффузионного сока проводят по приведенной выше схеме. Сок II сатурации анализируют.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но после активации в суспензию вводят фосфатиды растительного масла в количестве 0,0050% к массе сока. Далее очистку сока проводят аналогично примеру 1. Сок II сатурации анализируют. Данные анализа представлены в таблице.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 2, но фосфатиды растительного масла вводят в количестве 0,0075% к массе сока. Далее очистку сока проводят аналогично примеру 1. Сок II сатурации анализируют. Данные анализа представлены в таблице.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примерам 2 и 3, но фосфатиды растительного масла вводят в количестве 0,0100% к массе сока. Далее очистку сока проводят аналогично примеру 1. Сок II сатурации анализируют. Данные анализа представлены в таблице.

Пример 5. Способ осуществляют аналогично примерам 2, 3 и 4, но фосфатиды растительного масла вводят в количестве 0,0150% к массе сока. Далее очистку сока проводят аналогично примеру 1. Сок II сатурации анализируют. Данные анализа представлены в таблице.

Расход фосфатидов	Показатели очищенного сока
растительного масла, % к массе сока	Чистота, %	Массовая доля солей кальция, % СаО	Цветность, усл. ед.	Эффект очистки, %
0,0050	92,28	0,020	10,6	38,7
0,0075	92,31	0,022	10,5	38,9
0,0100	92,27	0,024	10,4	38,6
0,0150	92,20	0,022	12,5	38,0
Известный способ (без введения фосфатидов)	92,05	0,026	13,0	36,7
Примечание: чистота диффузионного сока 88,0%.

Как видно из таблицы, наиболее эффективным является введение 0,0050-0,0150% к массе сока фосфатидов растительного масла, так как при этом повышается эффект очистки на 2,2%.

Предлагаемый способ дает возможность повысить чистоту очищенного сока на 0,2-0,25%, снизить его цветность на 2,0-2,5 усл. ед., массовую долю солей кальция на 0,002-0,004%, эффект очистки диффузионного сока при этом увеличивается на 2,2% по сравнению с известным способом.