RU2195498C2 - Способ очистки диффузионного сока - Google Patents
Способ очистки диффузионного сока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2195498C2 RU2195498C2 RU2001108162/13A RU2001108162A RU2195498C2 RU 2195498 C2 RU2195498 C2 RU 2195498C2 RU 2001108162/13 A RU2001108162/13 A RU 2001108162/13A RU 2001108162 A RU2001108162 A RU 2001108162A RU 2195498 C2 RU2195498 C2 RU 2195498C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- juice
- saturation
- suspension
- diffusion juice
- diffusion
- Prior art date
Links
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 title claims abstract description 68
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000007670 refining Methods 0.000 title 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 21
- 230000013872 defecation Effects 0.000 claims description 18
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 4
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 abstract description 7
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 abstract 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 3
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N phenolphthalein Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2C(=O)O1 KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 125000000185 sucrose group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к технологии очистки диффузионного сока. Предложенный способ предусматривает смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации в смесителе одновременно с подачей в смеситель острого пара с давлением 0,20-0,24 МПа в количестве 0,8-1,0% к массе свеклы. Смесь выдерживают в течение 3-5 мин. Затем проводят предварительную дефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию. Суспензию осадка сока II сатурации сгущают и активируют путем сатурирования до рН 7,5-8,0 и направляют на смешивание с диффузионным соком. Изобретение позволяет повысить полноту осаждения несахаров диффузионного сока и улучшить седиментационно-фильтрационные свойства осадка, в результате чего повышается чистота очищенного сока на 0,4-0,7%, эффект очистки возрастает на 3-5%. 1 табл.
Description
Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к технологии очистки диффузионного сока.
Известен способ очистки диффузионного сока (UА 18177 А, С 13 D 3/02, 31.10.97, бюл. 5), который предусматривает предварительную одновременную обработку диффузионного сока острым паром с давлением 0,20-0,24 МПа в количестве 0,8-1,0% к массе сока и сгущенной суспензией осадка сока II сатурации, преддефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, II сатурацию, фильтрацию.
К недостаткам этого способа следует отнести неполную коагуляцию веществ коллоидной дисперсности (ВКД) и высокомолекулярных соединений (ВМС) из-за малого количества свободных ионов кальция в возвращаемой суспензии осадка сока II сатурации, а также слабую адсорбционную способность частиц карбоната кальция в составе осадка. В результате термической и гидродинамической обработки диффузионного сока паром происходит распад ассоциированных и комплексных соединений на составные части, способные более активно связывать воду, то есть повышается гидратированность осадка.
Наиболее близким техническим решением является способ очистки диффузионного сока (RU 1838420, С 13 D 3/02, 30.08.93, бюл. 35), предусматривающий смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации, преддефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию, сгущение суспензии осадка сока II сатурации и ее активацию путем сатурирования до рН 7,5-8,0 с последующим возвратом в диффузионный сок до преддефекации.
Недостатком этого способа является незначительный массообмен, то есть скорость и равномерность перемешивания недостаточны для интенсивного взаимодействия высокомолекулярных соединений (ВМС) и веществ коллоидной степени дисперсности (ВКД) диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации, при этом крупные молекулы ВМС и ВКД имеют слабые заряды и не подготовлены к осаждению на заряженных частицах карбоната кальция, что приводит к обрарыхлого гидрофильного осадка.
Технический результат изобретения заключается в повышении чистоты очищенного сока и эффекта очистки путем увеличения полноты осаждения ВМС и ВКД, а также улучшения седиментационно-фильтрационных свойств осадка.
Этот результат достигается тем, что в предложенном способе очистки диффузионного сока, предусматривающем смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации в смесителе, предварительную дефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию, сгущение суспензии осадка сока II сатурации, ее активацию путем сатурирования до рН 7,5-8,0 и возврат в диффузионный сок, смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации проводят одновременно с подачей в смеситель острого пара с давлением 0,20-0,24 МПа в количестве 0,8-1,0% к массе свеклы, при этом смесь выдерживают перед предварительной дефекацией в течение 3-5 мин.
Способ очистки диффузионного сока осуществляют следующим способом.
Диффузионный сок, нагретый до температуры 75-80oС, смешивают с активированной суспензией осадка сока II сатурации с одновременной подачей в смеситель острого пара с давлением 0,20-0,24 МПа в количестве 0,8-1,0% к массе свеклы, после чего смесь выдерживают в дозревателе при медленном перемешивании в течение 3-5 мин для достижения эффекта сенсибилизации - концентрирования осаждаемых несахаров вокруг положительно заряженных частиц активированного осадка CaCO3. Затем осуществляют прогрессивную предварительную дефекацию в течение 15 мин в количестве 0,25-0,30% СаО к массе свеклы, проводят основную дефекацию с добавлением 1,2-1,4% СаО к массе свеклы в течение 10-20 мин, I сатурацию осуществляют до щелочности сока по фенолфталеину 0,07-0,08% СаО и направляют смесь на фильтрацию. После отделения осадка в фильтрат добавляют 0,3-0,4% СаО и выдерживают 5 мин, после чего проводят II сатурацию до рН 9,0-9,5 и отделяют суспензию осадка. Активацию сгущенной суспензии проводят путем сатурирования до рН 7,5-8,0. Полученную активированную суспензию возвращают в смеситель для смешивания с диффузионным соком и паром.
Известно, что процессы очистки диффузионного сока сопровождаются образованием комплексных соединений разной степени устойчивости, на что затрачивается тепловая и химическая энергия. В результате термической и гидродинамической обработки диффузионного сока острым паром происходит разрушение ассоциатов несахаров (ВМС, ВКД, белково-пектинового комплекса) с образованием промежуточных, очень реакционноспособных продуктов различной природы (радикальных, ионных и молекулярных), которые активно связывают воду, то есть повышают гидратацию. В результате на преддефекации образуется рыхлый, гидрофильный, трудноотделяемый осадок. Препятствовать этому можно путем введения ионов кадьция. Для этого во время паровой обработки диффузионного сока подают активированную суспензию осадка сока II сатурации, содержащую большое количество ионов кальция, которые в момент распада комплексов будут связываться с образующимися продуктами распада. В результате происходит максимальная дегидратация осадка на стадии его формирования с образованием плотной компактной структуры, легкоотделяемой и устойчивой к отрицательному воздействию высокой щелочности на последующих стадиях очистки сока. Добавление к диффузионному соку во время паровой обработки неактивированной суспензии осадка сока II сатурации не дает такого эффекта, так как содержание в ней растворенных двухзарядных ионов кальция невелико.
Процесс активации суспензии осадка сока II сатурации путем сатурирования до рН 7,5-8,0 многократно увеличивает содержание растворенных двухзарядных ионов кальция без увеличения рН среды, что обеспечивает снижение диссоциации карбоксильных групп высокомолекулярных соединений и способствует лучшему осаждению коллоидно-диспергированных несахаров диффузионного сока.
Подача острого пара по всему объему смеси в виде многочисленных мелкодисперсных струй способствует интенсификации массообмена за счет лучшего перемешивания смеси диффузионного сока и активированной суспензии. Относительно малое количество пара 0,8-1,0% к массе свеклы и кратковременность обработки в течение 1-2 с позволяют избежать термического разложения сахарозы, так как температура смеси повышается незначительно - не более 5oС выше температуры поступающего диффузионного сока.
После совместной обработки диффузионного сока паром и активированной суспензией проводят выдерживание смеси в дозревателе или в первой секции аппарата Бригель-Мюллера в течение 3-5 мин для завершения процесса сенсибилизации концентрирования осаждаемых несахаров вокруг положительно заряженных частиц активированного осадка СаСО3 суспензии и последующего их осаждения на прогрессивной предварительной дефекации с образованием осадка с компактной структурой, обладающего высокими седиментационно-фильтрационными свойствами, устойчивого к отрицательному воздействию высокой щелочности и температуры на последующих стадиях очистки.
Таким образом, проложенный способ очистки диффузионного сока позволяет повысить полноту осаждения несахаров диффузионного сока и улучшить седиментационно-фильтрационные свойства осадка, в результате чего повышается чистота очищенного сока на 0,4-0,7%, эффект очистки возрастает на 3-5%.
Пример.
Пробу диффузионного сока с содержанием сухих веществ СВ = 14,2%, чистотой Ч = 85,6% делят на четыре части. Одну часть нагревают до температуры 80oС и обрабатывают в смесителе острым паром после второго корпуса выпарной установки с давлением 0,20 МПа в количестве 0,9% к массе свеклы при одновременном введении активированной суспензии осадка сока II сатурации с рН 7,5. Далее смесь выдерживают в сборнике-дозревателе в течение 4 мин, затем проводят прогрессивную предварительную дефекацию известью в количестве 0,3% СаО к массе свеклы в течение 15 мин. В преддефекованном соке определяют скорость седиментации S5 = 4,8 см/мин, объем осадка через 25 мин отстаивания - V25 = 17,5%. Далее проводят основную дефекацию с добавлением 1,3% СаО к массе свеклы в течение 10 мин, I сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед II сатурацией с добавлением 0,3% СаО к массе свеклы в течение 5 мин. После этого проводят II сатурацию и отделяют полученную суспензию осадка фильтрованием. Активацию сгущенной суспензии осуществляют путем сатурирования до рН 7,5, затем активированную суспензию возвращают на смешивание с диффузионным соком.
В результате очищенный сок имеет следующие показатели:
- чистота Ч = 90,7%,
- содержание солей кальция - 0,170% на 100 СВ,
- содержание веществ коллоидной дисперсности - 0,152% к массе сока,
- эффект очистки - 39,1%.
- чистота Ч = 90,7%,
- содержание солей кальция - 0,170% на 100 СВ,
- содержание веществ коллоидной дисперсности - 0,152% к массе сока,
- эффект очистки - 39,1%.
Параллельно проводят очистку другой части диффузионного сока по известному способу. В примерах 2 и 3 очистку проводят аналогично примеру 1 с давлением пара 0,22 и 0,24 МПа. Чистота диффузионного сока, содержание в нем сухих веществ, а также расход пара (0,9%) во всех примерах одинаковы.
Полученные результаты приведены в таблице.
Из представленных в таблице результатов видно, что предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет улучшить седиментационные свойства преддефекационного осадка, повысить эффект очистки сока на 3-5%, чистоту сока после очистки на 0,4-0,7%, при этом существенно улучшив и другие качественные показатели сока II сатурации.
Claims (1)
- Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации в смесителе, предварительную дефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию, сгущение суспензии осадка сока II сатурации, ее активацию путем сатурирования до рН 7,5-8,0 и возврат в диффузионный сок, отличающийся тем, что смешивание диффузионного сока с активированной суспензией осадка сока II сатурации проводят одновременно с подачей в смеситель острого пара с давлением 0,20-0,24 МПа в количестве 0,8-1,0% к массе свеклы, при этом полученную смесь выдерживают перед предварительной дефекацией в течение 3-5 мин.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108162/13A RU2195498C2 (ru) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Способ очистки диффузионного сока |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108162/13A RU2195498C2 (ru) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Способ очистки диффузионного сока |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2195498C2 true RU2195498C2 (ru) | 2002-12-27 |
Family
ID=20247647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001108162/13A RU2195498C2 (ru) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Способ очистки диффузионного сока |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2195498C2 (ru) |
-
2001
- 2001-03-26 RU RU2001108162/13A patent/RU2195498C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8893612B2 (en) | Process for reducing the lime consumption in sugar beet juice purification | |
| US3734773A (en) | Process for selectively purifying sugar beet diffusion juice and by-product recovery of valuable organic acids therefrom | |
| US2547298A (en) | Process for purifying juice | |
| RU2195498C2 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| US11679371B2 (en) | Method for producing functionally improved carbolime | |
| WO2001098544A2 (en) | Process for pretreating colored aqueous sugar solutions to produce a low colored crystallized sugar | |
| US2470332A (en) | Decolorization and clarification of sugar liquors | |
| SU1196372A1 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| US2829986A (en) | Method of sugar refining | |
| RU2205070C1 (ru) | Способ обработки отработанных регенерационных растворов соли натрий-катионитовых фильтров | |
| SU1406168A1 (ru) | Способ прогрессивной преддефекации диффузионного сока | |
| RU1838420C (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| RU2169772C1 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| US2679464A (en) | Carbonation process | |
| SU1442552A1 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| RU2135587C1 (ru) | Способ подготовки питательной воды для диффузионных аппаратов | |
| RU2244752C2 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| RU2039829C1 (ru) | Способ предварительной дефекации диффузионного сока | |
| RU2105817C1 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| SU1602871A1 (ru) | Способ прогрессивной преддефекации диффузионного сока | |
| RU2252261C2 (ru) | Способ осветления сока | |
| JPH0141118B2 (ru) | ||
| RU2254373C2 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| RU2137840C1 (ru) | Способ очистки диффузионного сока | |
| SU977493A1 (ru) | Способ очистки сахаросодержащего раствора |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050327 |