Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам очистки диффузионного сока.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, комбинированную холодно-горячую основную дефекацию, возврат на преддефекацию сгущенной суспензии сока I сатурации или нефильтрованного сока I сатурации, I сатурацию, фильтрование, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию и фильтрование [Сапронов, А.Р. Технология сахарного производства [Текст] / А.Р. Сапронов. - М.: Колос, 1999. - 495 с].

Недостатки данного способа: повышенные значения цветности и солей кальция в очищенном соке, что приводит к увеличению оптической плотности водного раствора белого сахара и содержания золы в готовом продукте, низкая скорость фильтрования сока.

Техническая задача изобретения заключается в снижении цветности и содержания солей кальция в очищенном соке, повышении скорости его фильтрования.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в способе очистки диффузионного сока, предусматривающем его нагревание, предварительную и основную дефекацию, I сатурацию, фильтрование, дефекацию перед II сатурацией, внесение затравочных частиц, II сатурацию и фильтрование, новым является то, что в качестве затравочных частиц для роста и формирования однородной структуры частиц осадка в процессе II сатурации в нагретый до 85°С фильтрованный сок I сатурации после его обработки в течение 5 минут Са(ОН)₂ в количестве, соответствующем вводу 0,5% СаО к массе свеклы, вносят водную суспензию активированного перлита, содержащую перлит в количестве 0,015-0,05% к массе свеклы, активацию частиц перлита осуществляют путем подщелачивания его водной суспензии известкованной водой до рН 11,0 с последующей карбонизацией до рН 9,0, в процессе которой поверхность частиц перлита покрывается микроструктурами образующегося карбоната кальция, имеющего положительный электрокинетический потенциал (ЭКП).

Технический результат изобретения заключается в снижении цветности и содержания солей кальция в очищенном соке, повышении скорости его фильтрования.

Способ очистки диффузионного сока осуществляют следующим образом.

Активацию частиц перлита осуществляют путем подщелачивания его водной суспензии известкованной водой до рН 11,0 с последующей карбонизацией до рН 9,0, в процессе которой поверхность частиц перлита покрывается микроструктурами образующегося карбоната кальция, имеющего положительный электрокинетический потенциал (ЭКП). Полученную водную суспензию активированного перлита, содержащую перлит в количестве 0,015-0,05% к массе свеклы, вводят в нагретый до 85°С фильтрованный сок I сатурации после его обработки в течение 5 минут гидроксидом кальция в количестве, соответствующем вводу 0,5% СаО к массе свеклы, проводят II сатурацию до рН 9,3, фильтруют.

Добавляемые в дефекованный сок частицы активированного перлита, имеющие высокий положительный ЭКП, являются одновременно центрами кристаллизации структуры осадка СаСО₃ и адсорбентом отрицательно заряженных макромолекул высокомолекулярных несахаров, красящих веществ, кальциевых солей различных кислот. В результате ввода активированных частиц перлита повышается однородность частиц осадка карбоната кальция, увеличивается его активная адсорбционная способность, что позволяет повысить качество очищенного сока, снизить его цветность и содержание солей кальция, а также улучшить фильтрационные показатели сатурационного сока.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1 (прототип)

200 см³ фильтрованного сока I сатурации с содержанием СВ 14,7% нагревают до температуры 85°С, добавляют известковое молоко, соответствующее вводу 0,5% СаО к массе свеклы, проводят горячую дефекацию в течение 5 минут при перемешивании, проводят II сатурацию до рН 9,3. Получают очищенный сок с содержанием солей кальция - 0,035% СаО, цветность - 12,7 усл. ед., СВ - 14,5%, ЭКП - 3, скорость фильтрования - 0,31 см³/с. Данные анализа представлены в таблице 1.

Пример 2

Активацию перлита проводят следующим образом: готовят водную суспензию перлита из расчета 0,033% к массе свеклы на 100 см³ дистиллированной воды, подщелачивают известкованной насыщенной Са²⁺ водой, полученной после фильтрации известкового молока, до рН 11,0, далее сатурируют смесь до рН 9,0.

200 см³ фильтрованного сока I сатурации с содержанием СВ 14,7% нагревают до температуры 85°С, добавляют известковое молоко, соответствующее вводу 0,5% СаО к массе свеклы, проводят горячую дефекацию в течение 5 минут при перемешивании, вводят водную суспензию активированного перлита, содержащую перлит в количестве 0,033% к массе свеклы, проводят II сатурацию до рН 9,3. Получают очищенный сок с содержанием солей кальция - 0,021% СаО, цветность - 9,6 усл. ед., СВ - 14,6%, ЭКП - 8, скорость фильтрования - 0,42 см³/с. Данные анализа представлены в таблице 1.

Пример 3

Способ очистки диффузионного сока осуществляют аналогично примеру 2, но вводимая водная суспензия активированного перлита содержит в своем составе перлит в количестве 0,015% к массе свеклы. Данные анализа представлены в таблице 1.

Пример 4

Способ очистки диффузионного сока осуществляют аналогично примеру 2, но вводимая водная суспензия активированного перлита содержит в своем составе перлит в количестве 0,05% к массе свеклы. Данные анализа представлены в таблице 1.

Как видно из приведенных примеров и табл. 1, предлагаемый способ очистки с использованием водной суспензии активированного перлита, содержащей перлит в количестве 0,015-0,05% к массе свеклы, обеспечивает снижение цветности очищенного сатурационного сока на 19-23%, содержания солей кальция на 28-40%, увеличение скорости фильтрования очищенного сатурационного сока в 1,2-1,35 раза.

Внесение водной суспензии активированного перлита, содержащей перлит в количестве 0,015-0,05% к массе свеклы, является оптимальным, так как при его расходе менее 0,015% к массе свеклы в процессе карбонизации будут образовываться крупные частицы осадка СаСО₃ с малой активной поверхностью адсорбции. При вводе перлита более 0,05% к массе свеклы структура образующегося осадка будет мелкодисперсной, что ухудшает фильтрационные показатели сатурационного сока после его карбонизации.

Предлагаемый способ очистки диффузионного сока позволяет:

- снизить цветность очищенного сока;

- снизить содержание солей кальция;

- повысить скорость фильтрования очищенного сока.