CS269460B1

CS269460B1 - Method of preparation and regeneration of salt baths

Info

Publication number: CS269460B1
Application number: CS887190A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ing Cerny; Jaroslava Ing Zabkova; Vladimir Ing Csc Husek
Original assignee: Cerny Vladimir; Jaroslava Ing Zabkova; Husek Vladimir
Priority date: 1988-11-01
Filing date: 1988-11-01
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS719088A1

Abstract

Řešení se týká přípravy a regenerace solných lázní používaných v mlékárenském průmyslu při výrobě sýrů. Podstatou řešení je úprava titrační kyselosti solné lázně v rozsahu spotřeb 5 až 25 ml roztoku NaOH o c/NaOH/ =0,25 mol/1 na 100 ml solné lázně a pH v rozsahu 4,5 až 5,1, čehož se dosáhne úpravou celkové ionové rovnováhy solné lázně tak, že se kromě požadované úpravy koncentrace chloridů stanovených jako chlorid sodný v rozmezí 15 až 22 % hmotnostních přidávají kyseliny jako je fosforečná, mléčná, solná, dusičná, octová, citrónová, jantarová, případně jejích alkalické soli nebo se ionové rovnováhy mohou dále upravit, přídavkem hydroxidů alkalických zemin nebo žíravých zemin tak, že se přítomné nebo dříve přidané kyseliny částečně nebo úplně neutralizují. Před úpravou ionových rovnováh lze některé složky vyloučit z regenerované solné lázně přídavkem hydroxidu alkalických kovů nebo hydroxidu vápenatého a úpravou pH na 5,3 až 7,0, vyloučené koloidní nebo nerozpustné složky se oddělí sedimentací, odstředěním, filtrací nebo mikrofiltrací.The solution concerns the preparation and regeneration of salt baths used in the dairy industry in the production of cheese. The essence of the solution is the adjustment of the titratable acidity of the salt bath in the consumption range of 5 to 25 ml of NaOH solution with c/NaOH/ = 0.25 mol/1 per 100 ml of salt bath and pH in the range of 4.5 to 5.1, which is achieved by adjusting the overall ionic balance of the salt bath so that, in addition to the required adjustment of the concentration of chlorides determined as sodium chloride in the range of 15 to 22% by weight, acids such as phosphoric, lactic, hydrochloric, nitric, acetic, citric, succinic, or their alkaline salts are added, or the ionic balances can be further adjusted by adding hydroxides of alkaline earths or caustic earths so that the present or previously added acids are partially or completely neutralized. Before adjusting the ionic balances, some components can be removed from the regenerated salt bath by adding alkali metal hydroxide or calcium hydroxide and adjusting the pH to 5.3 to 7.0. The removed colloidal or insoluble components are separated by sedimentation, centrifugation, filtration or microfiltration.

Description

Vynález má využití v mlékárenském průmyslu při přípravě nových solných lázní pro solení sýrů a při regeneraci používaných solných lázní k solení sýrů.The invention has applications in the dairy industry in the preparation of new salt baths for salting cheese and in the regeneration of used salt baths for salting cheese.

V praxi jsou nové solné lázně pro solení sýrů připravovány rozpuštěním soli ve vodě tak, aby lázeň měla požadovanou koncentraci soli. Někdy se Část vody nahrazuje prokysanou syrovátkou, aby byla alespoň částečně zvýšena titrační kyselost a aby se zvýšila pufrační schopnost solné lázně· K úpravě aktivní kyselosti solné lázně je někdy doporučován přídavek kyseliny mléčné nebo směsi kyseliny mléčné a kyseliny fosforečné v poměru 1:2 až 2:1. Některé literární prameny doporučují přídavek vápenatých ionů pro zlepšení jakosti těsta sýrů.In practice, new salt baths for salting cheese are prepared by dissolving salt in water so that the bath has the desired salt concentration. Sometimes, part of the water is replaced with fermented whey in order to at least partially increase the titratable acidity and to increase the buffering capacity of the salt bath. To adjust the active acidity of the salt bath, the addition of lactic acid or a mixture of lactic acid and phosphoric acid in a ratio of 1:2 to 2:1 is sometimes recommended. Some literary sources recommend the addition of calcium ions to improve the quality of the cheese dough.

Při úpravě dlouhodobě používaných solných lázní se část lázně odpouští, její objem se doplní vodou a rozpuštěním soli se upraví její koncentrace. Jinou možností je otupení titrační kyselosti solné lázně přídavkem vápenného mléka a při tom se vyloučí některé složky solné lázně ve formě vloček. Ty se spolu se zachycenými kaly a většinou mikroorganismů usadí u dna sedimentační nádrže. Čistá lázeň se odtáhne a použije k solení sýrů.When adjusting salt baths that have been used for a long time, part of the bath is drained, its volume is replenished with water and its concentration is adjusted by dissolving the salt. Another option is to blunt the titratable acidity of the salt bath by adding milk of lime, and in doing so, some components of the salt bath are precipitated in the form of flakes. These, together with the captured sludge and most of the microorganisms, settle at the bottom of the sedimentation tank. The clean bath is drawn off and used for salting cheeses.

Podle čs. autorského osvědčení č. 195796 se zlepší kvalita vyráběných sýrů přídavkem 0,3 % chloridu vápenatého do solné lázně.According to Czechoslovak patent No. 195796, the quality of produced cheeses is improved by adding 0.3% calcium chloride to the salt bath.

Nevýhodou uvedených postupů je to, že složení takto připravené solné lázně se liší od rovnovážného složení solné lázně již používané k solení sýrů. Do ustavení tohoto stabilizovaného stavu jsou sýry postihovány ve velké míře vadami povrchu, zvýšeným výskytem solných prstenců a snížením kvality sýrů v expediční zralosti. Po ustavení rovnováhy v solné lázni se její složení po určitou dobu výrazně nemění. Přesto je třeba lázeň po delším používání regenerovat, což se prakticky děje jen úpravou titrační kyselosti bez ohledu na ionové rovnováhy. Po delší době používání je při takovém systému regenerace již natolik obtížná, že se lázeň zčásti nebo úplně vypouští a nahrazuje se čerstvým roztokem soli. Tento postup je nákladný, vede k přechodnému omezení výroby sýrů a má zřejmé negativní dopravy i v ekologii.The disadvantage of the above procedures is that the composition of the salt bath prepared in this way differs from the equilibrium composition of the salt bath already used for salting cheeses. Until this stabilized state is established, the cheeses are affected to a large extent by surface defects, increased occurrence of salt rings and reduced quality of cheeses in the expedition maturity. After equilibrium is established in the salt bath, its composition does not change significantly for a certain period of time. Nevertheless, the bath needs to be regenerated after prolonged use, which is practically done only by adjusting the titration acidity regardless of the ionic balance. After a longer period of use, regeneration in such a system is so difficult that the bath is partially or completely drained and replaced with a fresh salt solution. This procedure is expensive, leads to a temporary reduction in cheese production and has obvious negative effects on the environment.

Způsob přípravy a regenerace solných lázní podle vynálezu umožňuje odstranit většinu těchto vad tak, že se upravuje titrační kyselost v rozsahu 5 až 25 nl roztoku NaOH oc/NaOH/=O,25 mol/1 na 100 ml solné lázně a pH v rozeahu 4,5 až 5,1 za současné úpravy ionové rovnováhy solné lázně tak, že se kromě požadované koncentrace chloridů vyjádřených jako koncentrace chloridu sodného v rozsahu 14 až 22 % hmotnostních, přidávají kyseliny jako je fosforečná, mléčná, solná, dusičná, octová, jantarová a citrónová, případně jejich soli s alkalickými kovy nebo vápníkem a hořčíkem, nebo se ionové rovnováhy, titrační a aktivní kyselost upravují přídavkem hydroxidů alkalických kovů nebo žíravých zemin tak, že se přítomné nebo dříve přidané soli či kyseliny částečně nebo úplně neutralizují za vzniku rozpustných solí při pH 4,5 až 5,1. Před úpravou ionových rovnováh, titrační kyselosti a pH regenerované solné lázně je možno některé složky ze solné lázně vyloučit úpravou pH na hodnotu 5,3 až 7,0 přídavkem hydroxidu alkalických kovů nebo hydroxidem vápenatým a vyloučené koloidní nebo nerozpustné složky solné lázně oddělit např. sedimentací.The method of preparation and regeneration of salt baths according to the invention allows to eliminate most of these defects by adjusting the titratable acidity in the range of 5 to 25 nl of NaOH solution oc/NaOH/=0.25 mol/l per 100 ml of salt bath and the pH in the range of 4.5 to 5.1 while simultaneously adjusting the ionic balance of the salt bath by adding, in addition to the required concentration of chlorides expressed as the concentration of sodium chloride in the range of 14 to 22% by weight, acids such as phosphoric, lactic, hydrochloric, nitric, acetic, succinic and citric, or their salts with alkali metals or calcium and magnesium, or the ionic balances, titratable and active acidity are adjusted by adding hydroxides of alkali metals or caustic earths so that the present or previously added salts or acids are partially or completely neutralized to form soluble salts at pH 4.5 to 5.1. Before adjusting the ion balances, titratable acidity and pH of the regenerated salt bath, some components can be removed from the salt bath by adjusting the pH to a value of 5.3 to 7.0 by adding alkali metal hydroxide or calcium hydroxide and the removed colloidal or insoluble components of the salt bath can be separated, e.g. by sedimentation.

Výhodou navrhovaného postupu je možnost nastavení požadované titrační a aktivní kyselosti spolu s dosažením vhodného složení a rovnováh ionů v solné lázni ihned při její přípravě nebo při její regeneraci a tím se podstatně omezí vznik vad sýrů způsobovaných složením solné lázně. Prodlouží se použitelnost solných lázní a jejich solností nejsou zatěžovány odpadní vody. Sníží se náklady na celkovou obnovu solných lázní i ztráty výrobního času při výrobě sýrů způsobené časem k přípravě nových solných lázní.The advantage of the proposed procedure is the possibility of setting the required titratable and active acidity along with achieving the appropriate composition and ion balance in the salt bath immediately during its preparation or during its regeneration, thereby significantly reducing the occurrence of cheese defects caused by the composition of the salt bath. The usability of salt baths is extended and their salinity does not burden wastewater. The costs of the overall renewal of salt baths and the loss of production time in cheese production caused by the time to prepare new salt baths are reduced.

CS 269460 BlCS 269460 Bl

Příklad 1Example 1

Solná lázeň byla připravena rozpuštěním soli ve vodě a přídavkem kyseliny mléčné, jantarové, octové, fosforečné, citrónové, hydroxidu vápenatého a chloridu hořečnatého. Její pH bylo upraveno hydroxidem sodným na 5,09 a titrační kyselost na 17,9 ml roztoku NaOh o c/NaOH/=O,25 mol/1. Její složení bylo 0,6 g/1 kyseliny oetové, 0,1 g/1 kyseliny jantarové, 0,1 g/1 kyseliny citrónové, 13,1 g/1 kyseliny mléčné, 2,8 g/1 kyseliny fosforečné, 1,4 g/1 vápníku a 0,08 g/1 hořčíku při koncentraci chloridů jako chlorid sodný 16,2 % hmotnostních. .The salt bath was prepared by dissolving salt in water and adding lactic, succinic, acetic, phosphoric, citric, calcium hydroxide and magnesium chloride. Its pH was adjusted to 5.09 with sodium hydroxide and titratable acidity to 17.9 ml of NaOH solution at 0.25 mol/l. Its composition was 0.6 g/l acetic acid, 0.1 g/l succinic acid, 0.1 g/l citric acid, 13.1 g/l lactic acid, 2.8 g/l phosphoric acid, 1.4 g/l calcium and 0.08 g/l magnesium with a chloride concentration as sodium chloride of 16.2% by weight. .

Příklad 2Example 2

Rozpuštěním soli ve vodě a přídavkem kyseliny octové, kyseliny fosforečné, mléčnanu sodného, chloridu vápenatého a hydrofosforečnanu vápenatého spolu s úpravou pH roztokem hydroxidu sodného nebo hydroxidu vápenatého byla připravena řada solných lázní s titrační kyselostí 12,6 až 12,8 ml roztoku NaOh o c/NaOH/=O,25 mol/1 a aktivní kyselostí 4,39, 4,52, 4,73, 5,00 a 5,20 pH.By dissolving salt in water and adding acetic acid, phosphoric acid, sodium lactate, calcium chloride and calcium hydrogen phosphate, along with pH adjustment with sodium hydroxide or calcium hydroxide solution, a series of salt baths were prepared with a titratable acidity of 12.6 to 12.8 ml of NaOH solution (NaOH = 0.25 mol/l) and an active acidity of 4.39, 4.52, 4.73, 5.00 and 5.20 pH.

Příklad 3Example 3

Dlouhodobě používaná solná lázeň s titrační kyselostí 16,5 ml roztoku NaOH o c/NaOH/=O,25 mol/1 byla naředěna 10 % vody. Rozpuštěním soli byl upraven obsah chloridů na původní koncentraci 17,5 % a přídavkem kyseliny solné bylo upraveno pH na původní hodnotu 4,9. Titrační kyselost i složení solné lázně bylo upraveno přídavkem roztoku hydrogenfosforečnanu vápenatého v části solné lázně, jehož pH bylo upraveno kyselinou dusičnou na 4,9. Takto byly připraveny dvě solné lázně s titrační kyselostí 24,6 a 16,5 ml roztoku NaOH o c/NaOH/=O,25 mol/1.A long-term salt bath with a titratable acidity of 16.5 ml of NaOH solution with a pH of 0.25 mol/l was diluted with 10% water. The chloride content was adjusted to the original concentration of 17.5% by dissolving the salt and the pH was adjusted to the original value of 4.9 by adding hydrochloric acid. The titratable acidity and composition of the salt bath were adjusted by adding a calcium hydrogen phosphate solution to part of the salt bath, the pH of which was adjusted to 4.9 with nitric acid. In this way, two salt baths with a titratable acidity of 24.6 and 16.5 ml of NaOH solution with a pH of 0.25 mol/l were prepared.

Příklad 4Example 4

Příklad podle bodu 3 s tím, že před úpravou byla část složek solné lázně vyloučena z roztoku úpravou pH na 6,9 přídavkem hydroxidu sodného, vyloučené kaly byly odděleny sedimentací, pH solné lázně se kyselinou solnou upravilo zpět na pH 4,9 a byl přidán chlorid hořečnatý.Example according to point 3, except that before treatment, part of the salt bath components were removed from the solution by adjusting the pH to 6.9 by adding sodium hydroxide, the precipitated sludge was separated by sedimentation, the pH of the salt bath was adjusted back to pH 4.9 with hydrochloric acid and magnesium chloride was added.

Výhodou navrhovaného postupu je možnost nastavení požadované titrační i aktivní kyselosti spolu s dosažením vhodného složení a rovnováh ionů ihned při přípravě nebo regeneraci solné lázně, omezení vad sýrů způsobených složením solných lázní, prodloužení použitelnosti solných lázní, nižší zátěž odpadních vod vlivem solnosti lázní, snížení nákladů na celkovou obnovu solných lázní, omezení ztrát výrobního času při výrobě sýrů způsobených časem potřebným na přípravu nových solných lázní.The advantage of the proposed procedure is the possibility of setting the required titratable and active acidity along with achieving the appropriate composition and ion balance immediately during the preparation or regeneration of the salt bath, reducing cheese defects caused by the composition of the salt baths, extending the useful life of the salt baths, lower wastewater load due to the salinity of the baths, reducing the costs of the overall renewal of the salt baths, and reducing production time losses during cheese production caused by the time needed to prepare new salt baths.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A method for preparing and/or regenerating salt baths, characterized in that the titratable acidity is adjusted in the range of 5 to 25 ml of NaOH solution with a concentration of /NaOH/=0.25 mol/1 per 100 ml of salt bath and the pH is adjusted in the range of 4.5 to 5.1 while simultaneously adjusting the ionic balance of the salt bath by adding, in addition to the required concentration of chlorides expressed as sodium chloride in the range of 14 to 22% by weight, acids such as phosphoric, lactic, hydrochloric, nitric, succinic, acetic, citric, or their salts with alkali metals or calcium and magnesium, or the ionic balances, titratable acidity and pH are adjusted by adding hydroxides of alkali metals or caustic earths so that the present or previously added acids are partially or completely neutralized to form soluble salts at a pH of 4.5 to 5.1.

2. The method according to item 1, characterized in that before adjusting the ionic balances, titratable and active acidity of the regenerated salt bath, insoluble components such as proteins and calcium and magnesium salts are excluded from the solution by adjusting the pH to 5.3 to 7.0 by adding alkali metal hydroxide or calcium hydroxide, and the excluded colloidal or insoluble components are separated by sedimentation, centrifugation, filtration or microfiltration.