RU2001107C1 - Способ кристаллизации сахара - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к технологии получени  сахара. Сущность: способ кристаллизации сахара предусматривает уваривание утфелей I, II и III кристаллизации, охлаждение утфелей II и III кристаллизации в утфелемешалках центрифугирование утфелей и приготовление затравочного утфел  дл  варки утфел  II кристаллизации путем аффинации в аффинационной мешалке желтого сахара утфел  III кристаллизации зеленым оттеком, полученным при центрифугировании утфел  I кристаллизации. Желтый сахар утфел  III кристаллизации перед аффиницией обрабатывают па- рожидкостной эмульсией поверхностно-активного вещества, температура которой составл ет 105 - 145° С в течение 1 - 3 с. Количество поверхностно-активного вещества в эмульсии составл ет 0.0001 - 0.0003 кг на 1 кг пара

Description

Изобретение относитс  к технологии получени  сахара, в частности уваривани  сахарных утфелей, и может быть использовано в сахарной промышленности.

Известен способ кристаллизации сахара , по которому затравочный утфель получают путем смешени  (аффинаци ) сахара III продукта с сиропом из выпарной установки или вторым оттеком утфел  I кристаллизации . Приготовленный таким образом затравочный утфель (магма) используетс  в качестве кристаллической основы дл  уваривани  утфел  II продукта. Перед вводом в аппарат II продукта магма подвариваетс  до необходимых сухих веществ.

Недостатком способа  вл етс  то, что как сироп, так и второй оттек, поступающие на аффинацию III продукта, имеют высокую доброкачественность, поэтому уваривание утфел  II продукта происходит не при достаточно низком истощении межкристального оттека, что в итоге приводит к повышенному содержанию сахара в мелассе.

Ближайшим техническим решением к предложенному  вл етс  способ, по которому утфель I кристаллизации уваривают из смеси сульфитированного сиропа и клеровки , утфель II кристаллизации начинают уваривать на аффинационном утфеле, приготовленного из желтого сахара III кристаллизации , дальнейшее уваривание провод т на первом оттеке утфел  I кристаллизации. Утфель III кристаллизации увариваетс  из оттека утфел  II кристаллизации . Производ т охлаждение в утфелеме- шалках утфел  II и III кристаллизации. Желтый сахар III кристаллизации после центрифугировани  аффинируетс  с мешалке оттеком утфел  I кристаллизации дл  получени  затравочного утфел , поступающего на уваривание II продукта

К недостаткам способа относитс  сравнительно низка  степень удалени  несаха- ров с поверхности кристаллов в процессе аффинации желтого сахара.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффекта удалени  пленки несахаров с поверхности кристаллов при аффинации сахара последней кристаллизации.

Цель достигаетс  тем, что в предложенном способе кристаллизации сахара, предусматривающем уваривание утфелей I, II и III кристаллизации, охлаждение утфелей II и III кристаллизации вутфелемешалках, центрифугирование указанных утфелей и приготовление затравочного утфел  дл  варки утфел  И кристаллизации путем аффинации в аффинационной мешалке желтого сахара утфел  III кристаллизации зеленым оттеком, полученным при центрифугировании утфел  I кристаллизации, желтый сахар утфел  III кристаллизации перед аффинацией обрабатывают парожидкостной эмульсией поверхностно-активного вещества моноглицерида

.стеариновой кислоты, температура которой составл ет 105-115°С в течение 1-Зс, при этом количество поверхностно-активного вещества в эмульсии составл ет 0,0001- 0,0003 кг на 1 кг пара. Затем сахар попадает

0 в аффинационную мешалку, куда направл етс  первый оттек I кристаллизации.

Способ кристаллизации сахара заключаетс  в следующем. Утфель I кристаллизации уваривают из сиропа совместно с

5 клеровкой, а утфель II кристаллизации уваривают на аффинационном утфеле, приготовленном из желтого сахара III кристаллизации и первого оттека утфел  I. Утфель III кристаллизации окончательно

0 уваривают из оттека утфел  II кристаллизации . Охлаждение утфелей II и III кристаллизации провод т в утфелемешалках. После охлаждени  производ т центрифугирование . Желтый сахар III продукта после цент5 рифуг перед поступлением в аффинационную мешалку обрабатываетс  парожидкостной эмульсией поверхностно- активного вещества моноглицерида стеариновой кислоты, температура которой

0 составл ет 105-115°С в течение 1-3 с. При этом количество поверхностно-активного вещества в эмульсии составл ет 0,0001- 0,0003 кг на 1 кг пара.

Высока  цветность и низка  доброкаче5 ственность желтого сахара последнего продукта обусловлены в основном наличием на поверхности кристаллов пленки мелассы, состо щей в основном из несахаров. При аффинации его часть несахаров пленки уда0 л етс , в результате чего качество сахара повышаетс . Однако на кристаллах аффинированного сахара все еще остаетс  пленка межкристального раствора, содержаща  различные несахара мелассы, которые, воз5 враща сь в качестве затравочного утфел  дл  уваривани  II продукта, ухудшают ею качество и увеличивают длительность уваривани , Следовательно, эффект аффинации желтого сахара зависит от степени

0 удалени  пленки несахаров с кристаллов.

Замена низкодоброкачественной ме- лассной пленки на кристаллах желтого сахара высокодоброкачественной осложн етс  трудностью удалени  низкодоброкачест5 венной пленки. Эффект аффинации состоит в максимальном удалении с кристаллов низкодоброкачественной пленки и замены ее на высокодоброкачественную.

В услови х высокой температуры даже прилипшие слои пленки к плоскост м криоталла станов тс  подвижными. Подвижность близких к кристаллу слоев пленки фиксируетс  присутствием в паре поверхностно-активных веществ, которые, проника  через уже подвижную пленку к плоскост м кристалла, смазывают их ПАВ.

В предложенном способе имеем дело не с массой всего утфел  как в вакуум-аппарате или в утфельной мешалке перед центрифугами , а только с пленкой на кристаллах после центрифугировани , масса которой весьма незначительна к массе межкристального оттека.

Ограниченное врем  воздействи  (1-3 с) парожидкостной эмульсии на кристаллы св зано с тем, чтобы только произвести смазывание граней ПАВ и не допустить начала растворени  граней кристалла (оплавление граней).

В предлагаемом способе используют известное количество ПАВ, распределенное в виде эмульсии в паровой среде, составл ющее 0,0001-0,0003 кг на 1 кг использованного пара. После достижени  состо ни  разрушени  пленки желтый сахар смешивают с I оттеком I кристаллизации , и на кристаллах вновь образуетс  пленка, но ее состав соответствует составу продукта гораздо более высокой доброкачественности . Процесс аффинации завершен при полном вытеснении пленки мелассы, причем завершен без получени  дополнительного оттека как в способе, при котором имеют место аффинационные центрифуги.

Таким образом, преимущества предложенного способа состо д в том, что путем обработки желтого са.хдра последней кристаллизации перед аффинацией парожидкостной эмульсией поверхностно-активного вещества достигаетс  высокий эффект разрушени  пленки на кристалле, что способствует более высокому эффекту удалени  пленки с кристаллов в аффинаци- онной мешалке.

Пример 1. Способ-прототип. Кристаллизацию сахара провод т по следующей схеме. Уваривание утфел  I кристаллизации производ т на сиропе с клеровкой, а утфель кристаллизации уваривают на аффинаци- онном угфеле, приготовленном в качестве заправочного утфел  из аффинированного перпым оттеком I кристаллизации желтого сахара ill кристаллизации. Окончательное уваривание утфел  II кристаллизации производ т на первом оттеке I кристаллизации. Уваривание утфел  III кристаллизации производи на оттеке утфел  II кристаллизации. После уваривани  утфел  II и III кристаллизации их охлаждают в утфелемешалках, а

затем центрифугируют. Желтый сахар II кристаллизации после растворени  в виде клеровки смешивают с сиропом и после сульфитировани  поступает на уваривание утфел  I кристаллизации, а сахар III кристаллизации направл ют в аффинационную мешалку , куда ввод т первый оттек I кристаллизации. После аффинации утфель в качестве затравочного утфел  направл ют в

0 аппараты II кристаллизации, где уваривают первым оттеком I кристаллизации до готовности .

Эффект удалени  мелассовой пленки с кристаллов в аффинационной мешалке со5 ставил 68%.

П р и м е р 2. Предлагаемый способ. Уваривание утфел  I кристаллизации производ т на смеси сиропа с клеровкой, а утфель И кристаллизации - на аффинационном ут0 феле, приготовленном в качестве затравочного утфел  из аффинированного первым оттеком I кристаллизации желтого сахара III кристаллизации. Окончательное уваривание утфел  II кристаллизации производ т на

5 I оттеке I кристаллизации. Уваривание утфел  III кристаллизации производ т на оттеке утфел  II кристаллизации. После уваривани  утфел  II и III кристаллизации их охлаждают в утфелемешалках, а затем

0 центрифугируют. Желтый сахар II кристаллизации в виде клеровки смешивают с сиропом и после сульфитировани  поступает на уваривание утфел  I кристаллизации, а желтый сахар III кристаллизации после центри5 фугировани  перед аффинированием обрабатывают парожидкостной эмульсией поверхностно-активным веществом моно- глицерида стеариновой кислоты при 110°С в течение 2 с с концентрацией ПАВ 0,0002

0 кг на 1 кг пара. После обработки сахар направл ют в аффинационную мешалку вместе с первым оттеком I кристаллизации. После аффинации утфель в качестве затравочного утфел  направл ют в аппараты II

5 кристаллизации, где уваривают первым оттеком I кристаллизации до готовности. Эффект удалени  мелассовой пленки с кристаллов в аффинационной мешалке составил 96%.

0П р и м е р 3. Осуществл ют способ

кристаллизации как в примере 2, но желтый сахар III продукта после центрифугировани  перед аффинацией обрабатывают парожидкостной эмульсией при 105°С в течение

5 1 с. Эффект удалени  мелассовой пленки с кристаллов в аффинационной мешалке составил 96%.

Пример. Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, но желтый сахар III продукта после центрифугироваки  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 105°С в течение 3 с. Это соответствует 96,9% эффекта удалени  пленки мелассы с кристаллов.

П р и м е р 5. Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, ко желтый сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 115°С в течение 2 с. Это соответствует 98% удалению пленки мелассы .

П р и м е р 6. Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, но желтый сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 115°С в течение 1 с. Это соответствует 97,9% удалению пленки мелассы .

Пример. Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, но желтый сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 115°С в течение 3 с. Это соответствует 98,7% удалению пленки мелассы .

Примере, Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, но желтый сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 100°С в течение 3 с. При снижении температуры обработки до 100°С эффект удалени  пленки резко снижаетс  до 72%.

Пример 9.Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, ко желтый сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 110°С в течение 4 с. Наблюдаетс  состо ние частичного оплавлени  кристаллов .

П р и м е р 10. Осуществл ют способ кристаллизации как в примере 2, но желтый

сахар III продукта после центрифугировани  обрабатывают парожидкостной эмульсией при 120°С в течение 3 с. Наблюдаетс  состо ние частичного оплавлени  граней кристаллов.

Из примеров (2-7) видно, что наибольший эффект удалени  пленки мелассы достигаетс  при обработке кристаллов сахара парожидкостной эмульсией в пределах температур 105-115°С и в течение 1-3 с. При

увеличении продолжительности обработки более 3 с (пример 9) или повышении температуры более 115 С (пример 10) наблюдаетс  оплавление граней кристаллов, в то же врем  при температуре менее 105°С эффект

удалени  пленки мелассы резко снижаетс  (пример 8).

Оптимальным дл  температуры  вл етс  предел 105-115°С в течение 1-3 с. (56) Белостоцкий А.Г, Интенсификаци  техкологических процессов свеклосахарного производства. М.: Агропромиздат, 1989, с. 70.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   СПОСОБ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ САХАРА, ПрвДуСматривающий уваривание утфелей I, II и III кристаллизации, охлаждение утфелей II и III кристаллизации в утфелемешалках. центрифугирование утфелей и приготовление затравочного утфел  дл  варки утфел  II кристаллизации путем аффинации в аффи- национной мешалке желтого сахара утфел  III кристаллизации зеленым оттеком, полученным при центрифугировании утфе35

   л  I кристаллизации, отличающийс  тем, что желтый сахар утфел  III кристаллизации перед аффинацией обрабатывают па40 рожидкостнойэмульсией

   поверхностно-активного вещества, температура которой составл ет 105 - 145 С, в течение 1 - 3 с, при этом количество поверхностно-активного вещества в эмульсии

   45 составл ет 0,0001 - 0,0003 кг на 1 кг пара.