DE2949576A1

DE2949576A1 - Verfahren zur gewinnung von zucker aus zuckerrueben, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2949576A1
Application number: DE19792949576
Authority: DE
Inventors: Rud Frik Madsen; Werner Kofod Nielsen
Original assignee: Danske Sukkerfabrikker AS
Current assignee: Danske Sukkerfabrikker AS
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1980-06-26
Also published as: FR2443807A1; DD147687A5; DK152297B; CS236658B2; FR2443807B1; DK558078A; NL7908962A; IT7928078A0; JPS5585399A; GB2036791B; PL220319A1; DK152297C; BE880540A; IT1193253B; ES486759A1; PL125235B1; GB2036791A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben, bei dem die Rüben zur Beseitigung von Fremdkörpern gewaschen und die gewaschenen Rüben zu Schnitzeln zerkleinert werden, und die Schnitzeln zur Herstellung von Zuckersaft dann mit Wasser ausgelaugt werden, und der Zuckersaft zu Zucker verarbei

tet wird.

In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Rüben, selbst nacn sorgfältigem Waschen unter Verwendung bekannter Verfahren der obenerwähnten Art, wesentliche Mengen von Unreinheiten wie grünes Material, Erde und Steinchen enthalten. Diese Unreinheiten haben die unvorteilhafte Wirkung, dass sie die Menge des aus dem Zuckersaft gewonnenen Zuckers herabsetzen.

Erfahrungsgemäss wächst die Menge von Zucker, die zusammen mit dem bei der Aufbereitung der Zuckerrüben anfallenden Nebenprodukt, dem Melasse,verloren geht, als Funktion der Menge von Unreinheiten in dem aus den gewaschenen Rüben hergestellten Zuckersaft. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausbeute an Zucker zu erhöhen, der durch ein Verfahren der eingangs erwähnten Art hergestellt wird.

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemässe Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass nach dem Waschen der Rüben ein vollständiges oder teilweises Entfernen der äusseren Schicht der Rüben erfolgt. Dieses Entfernen erfolgt vorzugsweise durch Abschälen, Abschaben oder durch eine Kombination von Abschälen und

25 Abschaben.

Obwohl schon durch das Entfernen der äusseren Schicht der Rüben eine gleichzeitige Beseitigung der zum grössten Teil in dieser äusseren Schicht befindlichen Unreinheiten und damit eine Verminderung der durch die im Zuckersaft verbleibenden Unreinheiten verursachten Probleme zu erwarten wäre, ist es für einen Fachmann überraschend, dass die Zuckerausbeute durch eine derartige Vorbehandlung der Rüben erhöht wird.

Es ist somit überraschend, dass beim Entfernen von zuckerhaltigem Material, wie hier durch ein Abschälen oder Abschaben, der Verlust an Zucker nicht weit grosser ist als der Verlust, der durch die Minderung der Menge von Unreinheiten im Zuckersaft vermieden wird. Zur Veranschaulichung der Vorteile, die durch das erfindungsgemässe Verfahren erzielt werden, sind in der untenstehenden Tabelle der Zuckergehalt von ganzen Rüben, von Rüben, deren Ober-

030026/0738

2949578

flächenschicht entfernt ist, vom entfernten Material, sowie die Zusammensetzung und die Eigenschaften des aus diesen Materialien hergestellten Zuckersafts in gereinigtem bzw. ungereinigtem Zustand angegeben. In der Tabelle sind die Ergebnisse von drei Versuchen dargestellt, bei denen die äussere Schicht der Rüben teils mittels eines Schälmessers (Versuch 1), teils durch Abschaben mittels eines Messers (Versuch 2) und teils durch Abschaben mittels zweier Reihen von parallelen, rotierenden, zylinderförmigen Kunststoffbürsten (Versuch 3) entfernt wurde.

030026/0738

Tabelle

O NJ CO

	Ganze Rübe	Versuch 1	Rüben- schale	Versuch 2	Ganze Rübe	Geschab te Rübe	Rübenab- schabsel	Versuch 3	Geschab te Rübe	Rübenab- schabsel	<
Menge im Verhältnis zum Ausgangsmaterial, %	100	Geschäl te Rübe	13,7	100	94,5	5,5	Ganze Rübe	95,0	5
Zuckerkonzentration im Material, %	17,26	86,3	8,20	16,36	16,95	5,40	100	16,42	8,00	IN) CO
Extrahierter Zuckersaft^x:		18,30					16,00			CO
Zuckerkonzentration, %	8,59		4,10	8,18	8,45	2,70		8,21	4,00	cn
Reinheit^xx%	90,4	9,15	62,1	85,5	88,6	44,1	8,00	91,4	49,1
Invertzucker %/10 0 rt	0,50	93,9	2,55	0,40	0,25	7,60	88,8	0,44	10,00
Gereinigter Zuckersaft:		0,24					1,11
Zuckerkonzentration, %	11,17		5,33	9,41	9,75	3,11		9,20	4,48
Reinheit, %	93,5	11,90	68,9	89,4	92,7	57,5	8,96	95,4	60,2
Invertzucker %/10 0 rt	0,008	97,7	0,270	0,037	0,010	1,420	93,1	0,030	2,00
Farbe in ICUMSA Einheiten	1270	0,001	7268	1415	714	18940	0,240	652	9300
Aminostickstoff mg/100 g Zucker	246	475	1200	268	169	672	1620	87	380
	107		156

χ Der ausgelaugte Saft wurde durch Behandlung von Rübenschnitzeln mit Wasser von einer Temperatur von 70 C und bei einem Gewichtsverhältnis zwischen Rübenschnitzeln und Wasser von 1:1 hergestellt.

xx % Zucker bezogen auf Gesamtmenge Trockenstoff

Wie aus der Tabelle ersichtlich, führt das Entfernen der Oberflächenschicht der Rüben zu einem Zuckersaft, der sowohl in gereinigtem als auch in ungereinigtem Zustand von wesentlich erhöhter Reinheit ist. Diese erhöhte Reinheit des Zuckersaftes ist in wirtschaftlicher Hinsicht von wesentlicher Bedeutung, indem sie eine Herabsetzung der Betriebskosten bei der Zuckerherstellung ermöglicht. So ist der Verbrauch an Hilfsstoffen, wie Kalk, Soda, Schwefel, Schaumdämpfungsmitteln u.s.w., eine zunehmende Funktion der Konzentration von Unreinheiten im Zuckersaft. Ausserdem können auch die Anlagekosten reduziert werden, indem nach Massgabe der Herabsetzung des Gehaltes des Zuckersaftes an Unreinheiten eine Herabsetzung der Investitionen für u.a. die Nachproduktstation, die Zentrifugen kapazität und die Saftreinigungsanlage ermöglicht wird.

Ausserdem wird infolge der Behandlung der Rüben eine Verbesserung der Farbe des Zuckersaftes erzielt. Da die Farbe des Zuckersaftes weitgehend entscheidend ist, in welchem Umfange Umkrystallisierung durchzuführen ist, um Weisszucker zu erhalten, wird eine Verbesserung der Farbe eine wesentliche Herabsetzung der für Umkrystallisierung erforderlichen Energiemenge ergeben.

Die bei dem Versuch 3 erzielten Zuckersäfte konnten mit folgenden Ergebnissen zur Herstellung von Zucker verwendet werden: 1. Zucker hergestellt aus gewaschenen, nicht-abgeschabten Rüben.

Wie aus der Tabelle ersichtlicht, enthalten 100 kg Rüben 16,00 kg Zucker, und der daraus hergestellte Saft hat

eine Reinheit von 93,11. Die im gereinigten Saft enthaltene Trockenstoff menge beträgt 17,18 kg, und davon sind 1,18 kg andere Stoffe als Zucker. Bei Verarbeitung des gereinigten Zuckersaftes werden 4,0 kg Melasse von einer Reinheit von 62,5 und mit einem Trockenstoffgehalt von

77% erzielt. Die in der Melasse enthaltene Zuckermenge beträgt 1,97 kg, und die Menge der im Trockenstoff der Melasse enthaltenen anderen Stoffe beträgt 1,18 kg. Die Ausbeute an Weisszucker ist 14,03 kg.

35 2. Zucker hergestellt aus gewaschenen abgeschabten Rüben.

Nach dem Schaben von 100 kg Rüben wird eine Rübenmenge von 95 kg erzielt. Das Abschabsei, 5 kg, hat eine Reinheit von 49,0 und einen Zuckergehalt von 0,42 kg. Der Gehalt an anderen Stoffen ist 0,40 kg. Die 95 kg ge-

030026/0738

schabten Rüben enthalten 5,60 kg Zucker, und der daraus hergestellte gereinigte Zuckersaft hat eine Reinheit von 95,4, vgl. die Tabelle. Der gereinigte Zuckersaft enthält 16,36 kg Trockenstoff, von denen 0,76 kg andere Stoffe als Zucker sind.

Bei Verarbeitung des gereinigten Zuckersaftes werden 2,45 kg Melasse von einer Reinheit von 60 und mit einen Trockenstoffgehalt von 77% erzielt. Die Menge des in der Melasse enthaltenen Zuckers beträgt 1,13 kg, und die Menge anderer im Trockenstoffgehalt der Melasse enthal

tenen Stoffe beträgt 0,76 kg. Die Ausbeute an Weisszucker ist 14,47 kg.

Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, wird wie erwähnt trotz des durch das Abschaben entstandenen Verlustes von 5% des Ausgangsmaterials, von denen ein wesentlicher Teil zuckerhaltiges Material ist, eine erhöhte Ausbeute an Zucker erzielt.

Das abgeschälte bzw. abgeschabte Rübenmaterial kann bei der Herstellung eines unter der Warenbezeichnung "Kosetter" handelsüblichen Futtermittels verwendet werden, das aus einer getrockneten Mischung aus einer Hauptmenge Pulpe (ausgelaugter Rübenschnitzel) und einer kleineren Menge Melasse (etwa 20%) besteht, wobei dieses Rübenmaterial dann ganz oder teilweise die sonst für "Kosetter" verwendete relativ teure Melasse ersetzen kann.

Es sei ferner bemerkt, dass die Tatsache, dass die Entfernung der Aussenschicht der Rüben nicht zu einer geringeren sondern vielmehr zu einer höheren Ausbeute führt, von grosser praktischer Bedeutung ist, indem die Verarbeitung von einer um beispielsweise 5% reduzierte Rübenmaterialmenge bedeutende Vorteile bringt. So wird z.B. in einer Zuckerfabrik die Zeit für die Verarbeitung einer gegebenen Rübenmaterialmenge entsprechend reduziert.

Die Erfindung betrifft ferner eine besondere Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reihen von drehbaren zylinderförmigen Bürsten vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass in den Zwischenraum zwischen den beiden den Reihen eingeführte Rüben zwischen den Reihen vorwärts gefördert werden, und gleichzeitig die äusseren Schichten der Rüben vollständig oder teilweise entfernt werden.

Vorzugsweise ist die eine Reihe von drehbaren zylinderför-

030026/0738

Jtrt

migen Bürsten oberhalb der anderen angeordnet, und die Bürsten der unteren Reihe sind so dicht aneinander angeordnet, dass die Rüben nicht dazwischen hinunterfallen können.

Die beiden Reihen von Bürsten, von denen die eine oberhalb der anderen angeordnet ist, sind vorzugsweise in einem schräggestellten Gehäuse mit einem oberen Einfüllende und einem unteren Austragsende untergebracht. Dadurch wird das Vorwärtsbewegen der Rüben im Zwischenraum zwischen den beiden Reihen drehbarer Bürsten erleichtert.

Um eine Optimierung der Verarbeitung der Rüben im Gehäuse zu ermöglichen, ist die Vorrichtung vorzugsweise mit Mitteln zum Einstellen der Neigung des Gehäuses versehen.

Im folgenden wird die erfindungsgemässe Vorrichtung anhand der Zeichnung näher beschrieben, die eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung in Ver-

15 ti kai schnitt zeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 ein schräggestelltes Gehäuse, in welchem eine obere Reihe von drehbaren zylinderförmigen Bürsten 2 und eine untere Reihe von ebenfalls drehbaren zylinderförmigen Bürsten 3 angeordnet sind. Die Bürsten 3 sind in einem solchen gegenseitigen Abstand angeordnet, dass sich die Bürstenspitzen gegenseitig berühren. Die Bürsten sind mit nicht-gezeigten Antriebsorganen verbunden, die eine Rotation der Bürsten in den Pfeil richtungen 4 und 5 bewirken.

Das Gehäuse 1, das einen offenen Boden aufweist, ist in einem Gestell 6 aufgehängt, wobei die Neigung des Gehäuses durch Anheben bzw. Senken des unteren Endes des Gehäuses mittels eines Einstellmechanismus 7 mit Handgriff 8 einstellbar ist.

Die Vorrichtung weist am oberen Ende einen Einfüllschacht 9 auf, an dessen schräggestellten Boden sich ein Leitblech 10 anschliesst, dass die Rüben in den Zwischenraum 11 zwischen den beiden Reihen von Bürsten 2 und 3 führt. Das Gehäuse weist am unteren Ende ein weiteres Leitblech 12 auf, dass die Rüben aus dem Gehäuse 1 führt. Beim Betrieb der dargestellten Vorrichtung werden gewaschene Rüben in den Einfüllschacht 9 eingefüllt. Von dort werden die Rüben über das Leitblech 10 in den Zwischenraum 11 zwischen den beiden Reihen drehbarer Bürsten geführt. Unter der Einwirkung der Schwerkraft sowie der beiden Reihen von Bürsten bewegen sich die Rüben im Zwischenraum 11 in Richtung auf das untere Ende des Gehäuses 1 und werden gleichzeitig einem intensiven Bürsten unterworfen, wodurch die

030026/0738

Oberflächenschicht der Rüben vollständig oder teilweise entfernt wird. Das von den Rüben entfernte Material wird durch die Bürsten 3 aus dem Zwischenraum 11 gefördert und fällt auf den Boden der Vorrichtung hinunter.

Die behandelten Rüben werden nach deren Austritt aus dem Gehäuse in eine nicht-gezeigte Einrichtung zur Herstellung von Rübenschnitzeln gefördert.

030026/0738

Claims

Patentansprüche.

1. Verfahren zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben, bei dem die Rüben zur Beseitigung von Unreinheiten gewaschen und die gewaschenen Rüben zur Schnitzeln zerkleinert werden, und die Schnitzel zur Bildung von Zuckersaft mit Wasser ausgelaugt werden, und der Zuckersaft zu Zucker verarbeitet wird, dadurch gekenzeichn e t, dass nach dem Waschen der Rüben ein vollständiges oder teilweises Entfernen der äusseren Schicht der Rüben erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeich, dass das Entfernen der äusseren Schicht der Rüben durch Abschälen oder Abschaben erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass das Entfernen der äusseren Schicht der Rüben

15 durch Bürsten erfolgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reihen von drehbaren zylinderförmigen Bürsten vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass in den Zwischenraum zwischen den beiden Reihen eingeführte Rüben zwischen den Reihen vorwärts gefördert werden, und gleichzeitig die äussere Schicht der Rüben vollständig oder teilweise entfernt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Reihe von Bürsten oberhalb der anderen angeordnet ist, und dass die Bürsten der unteren Reihe so dicht aneinander angeordnet sind, dass die Rüben nicht dazwischen hinunterfallen können.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Reihen von Bürsten in einem schräg- gestelltem Gehäuse mit einem oberen Einfüllende und einem unteren Austragsende untergebracht sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Mitteln zum Einstellen der Neigung des Gehäuses versehen ist.

030026/0738

Patentcnwilte
La';?:*λ; *i Zittffernrann _r

H ..sc-i.{'i3l 7/11. Au?s. 2 9 A 9 ¹J i O

D - BGOO München 2

A/S De Danske Sukkerfabrikker, Langebrogade 5, DK-1001 Kopenhagen K, Dänemark.

Verfahren zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Dl-?. 1979

030026/0738