CZ284603B6 - Způsob odstraňování pektinu z vyextrahované šťávy z datlí a její filtrace - Google Patents

Abstract

Způsob spočívá v tom, že filtrace se provádí vyextrahováním rozdrcených datlí a její filtrace k získání čiré šťávy na ultrafiltračním zařízení, které pracuje při teplotě v rozmezí od 30 do 70.degree.C a za tlaku 0,1 až 1,0 MPa, přičemž hodnota selektivity použitých membrán je v rozmezí od 5.000 do 50. 000 Daltonů.ŕ

Description

Vynález se týká způsobu odstraňování pektinu ze šťávy, vyextrahované z datlí, bez použití filtračních přísad.

Nejkritičtějšími fázemi při výrobě datlového cukru jsou odstraňování pektinu ze značně znečištěného roztoku cukru s vysokým obsahem pektinu, kterýžto roztok se získá extrakcí rozdrcených datlí, a filtrace tohoto roztoku k získání čirého roztoku.

Podle dosavadních postupů se roztok datlového cukru o vysokém obsahu pektinu rozkládá v přítomnosti enzymů, rozkládajících pektin (například výrobků firmy Róhm, Grinstedt), v reaktoru, vhodném pro tento účel, načež se takto vzniklý roztok po uplynutí přiměřené doby filtruje k získání čirého roztoku v přítomnosti filtračních přísad (například bentonitu nebo perlitu) v rámových kalolisech.

Pro tento enzymatický rozkladný způsob je zapotřebí velkého množství enzymu, rozkládajícího pektin, které může činit až 0,1-0,3 %, vztaženo na množství zpracovávaného cukerného roztoku.

Aby se zajistilo působení enzymů, je nutno pracovat při teplotě v rozmezí 40 až 50 °C při velmi přesné optimální koncentraci enzymu; při nedodržení těchto provozních podmínek je rozklad neúplný, roztok zůstává znečištěn pektinem nebo rozkladné enzymy ztrácejí svou účinnost.

Z výše uvedeného je zřejmé, že rozklad pektinu je nej kritičtější a nej nákladnější fází při výrobě datlového cukru, jejíž provedení ovlivňuje jakost konečného výrobku, tj. datlového cukru.

Podle způsobu, popsaného v maďarském patentovém spisu č. 165.076, se rozklad pektinu provádí za použití vápna. Přitom se pektin vyloučí v podobě pektátu vápenatého, načež se nadbytek vápna zneutralizuje kyselinu uhličitou a upraví se požadovaná hodnota pH.

Nevýhodou tohoto způsobu je vysoký obsah kationtů a aniontů, vzniklých v cukerném roztoku následkem působení vápna, čímž se značně zvýší zátěž iontoměničové pryskyřice, používané při výrobě datlového cukru, a tím se zvyšuje i její spotřeba, což má za následek poměrně vysoké výrobní náklady.

Po tomto rozkladu následuje filtrace v rámových kalolisech nebo na vakuových bubnech, prováděná v přítomnosti výše zmíněných filtračních přísad.

Nyní bylo zjištěno, že se odstraňování pektinu a filtrace k získání čirého roztoku může provést v jediném stupni bez jakýchkoliv filtračních přísad použitím ultrafiltračního zařízení, vybaveného membránou s kapilárami nebo s dimenzovanými trubičkami.

Při způsobu podle vynálezu se roztok datlového cukru, získaný extrakcí rozdrcených datlí, nejprve přivede do společného skladovacího tanku, načet se přečerpá do skladovacích nádob u jednotlivých ultrafiltračních jednotek. Tyto ultrafiltrační jednotky pracují při teplotě v rozmezí 30 až 70 °C a za tlaku 0,1 až 1,0 MPa šaržovitým nebo nepřetržitým způsobem, t.j. vjednostupňové nebo kaskádové soustavě. Hodnota selektivity syntetických kapilárních membrán nebo membrán s dimenzovanými trubičkami je možno volit - podle předchozího zpracování datlí v rozmezí 5000 až 50 000 Daltonů.

Výsledný filtrát (permeát), obsahující datlový cukr, nikoliv však už pektin, je čirý, zbytkový koncentrát obsahuje 3 až 5 % pektinu a může se recyklovat nebo použít pro jiné účely.

-1 CZ 284603 B6

Výhody způsobu podle vynálezu jsou tyto:

- nepoužívá se enzymů, rozkládajících pektin, ani jiných filtračních přísad a tedy není třeba příslušných zařízení, nutných u tradičních postupů, jako jsou rámové kalolisy nebo vakuové bubnové filtry;

- místo dvoustupňových nebo vícestupňových operací (reaktoru a několika filtrů) se odpektivování provádí v jediné stupni;

- je možno se zcela vyhnout ztrátám cukru, které mohou při použití vápna k odpektivování dosáhnout 20 až 30 %, poněvadž membránová filtrace neovlivňuje hodnotu pH;

- iontoměničová pryskyřice není přetěžována, poněvadž zpracovávané roztoky neobsahují cizí ionty;

- vzniklé membránové filtráty jsou koloidní a jejich obsah zabarvujících látek je příznivější než u filtrátů, získaných tradičním způsobem.

Na přiložených výkresech je obr. 1 schematicky znázorněno vícestupňové ultrafiltrační zařízení a proudové schéma způsobu podle vynálezu.

Vyextrahovaná datlová šťáva se přivádí do společného skladovacího tanku T, z něhož se přečerpává do zásobníku u každé jednotky 1 až n. Z tohoto zásobníku se zpracovávaný roztok odvádí - pomocí cirkulačního čerpadla, zvyšující tlak - do ultrafiltračních jednotek I až N, kde za výše uvedených provozních podmínek dochází k odstranění pektinu a k filtraci za vzniku čirého roztoku.

Čirý roztok datlového cukru, zbavený pektinu, se pak odvádí po vhodné kontrole A do iontoměničové soustavy.

Na obr. 2 je schematicky znázorněn jednak tradiční postup při výrobě datlového cukru, jednak postup podle vynálezu s použitím ultrafiltračních jednotek.

Vynález je blíže objasněn dále uvedeným příkladem provedení.

Příklad

Vyextrahovaná datlová šťáva se zpracuje v šaržovitě pracujícím zařízení, obsahujícím ultrafiltrační membrány, po dobu 6 hodin při teplotě 55 °C a za tlaku 0,25 MPa. Toto ultrafiltrační zařízení pracuje sjednotkami typu POROFILT UFTA-PSF-10-1.2, přičemž separační hodnota membrán je 10.000 Daltonů.

Získá se čirý filtrát neobsahující pektin, který se přezkouší enzymovou zkouškou a nefelometrickou analýzou.

Claims (3)

1. Způsob odstraňování pektínu z vyextrahované šťávy z datlí ajejí filtrace k získání čirého roztoku bez použití filtračních přísad, vyznačující se tím, že se v jediném stupni ultrafiltruje vyextrahovaná šťáva z datlí v ultrafiltračním zařízení, opatřeném membránami s hodnotou selektivity v rozmezí 5.000 až 50.000 Daltonů při teplotě 30 až 70 °C a za tlaku 0,1 až 1,0 MPa.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se v uvedeném ultrafiltračním zařízení použije kapilární membrány nebo membrány s dimenzovanými trubičkami.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se ultrafiltrace podle požadavků celkové soustavy pro výrobu datlového cukru provádí šaržovitě a/nebo nepřetržitě.