DE37201C - Verfahren zur Reinigung von Syrupen und Melassen durch deren Zurückführung in die Saftextraktion - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in PARIS.

extraction.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren zur Reinigung von rohem Grünsyrup (sogenannten Ablauf) durch Zurückführung desselben in die . Saftgewinnungsapparate, zu dem Zwecke, die Erzeugung von Nachproducten aus der Fabrikation zu eliminiren.

Das Verfahren beruht auf der Wechselwirkung zwischen Grünsyrup und Rübenschnitzeln oder Rübenbrei in der W^reise, dafs durch die osmotische Wirkung der Pflanzenmembran oder der Zellenwände der zertheilten Rüben die im Grünsyrup enthaltenen Salze die Eiweifskörper des Zellensaftes coaguliren und gleichzeitig aus letzterem Zucker in den Syrup übergeht. Es findet also ein Austausch zwischen den Salzen des Syrups und dem Zucker des Zellensaftes statt unter Reinigung des letzteren und Anhäufung der ersteren in den zertheilten Rüben. In Verbindung mit diesen beiden Wirkungen wird dem Grünsyrup noch ein Gehalt an freiem Kalk mitgetheilt, welcher neben seiner coagulirenden Wirkung auf die Eiweifskörper des Zellensaftes insbesondere die Aufgabe hat, dessen organischsaure Salze innerhalb der Zelle zu zersetzen und deren Säuren als unlösliche Kalkverbindung auszufällen.

Bei den zur Ausmittelung eines praktischen Verfahrens angestellten Versuchen wurden jedesmal 3 kg Schnitzel in Kolben von 500 ecm auf dem Wasserbade der Diffusion unterworfen:

i. Versuch: Der durch die Diffusion erhaltene Saft wurde gekalkt und nach zweimaliger Behandlung mit Kohlensäure bis auf 26,7 Brix eingedampft. Die Analyse einer alsdann genommenen Probte eVgab:

Dichte. . .·. ijiη,

Brix . .".... . '.'... 26,7, —t

Zucker . .'. 23,54,

Reinheitsquotient.». . . 88,2,
Asche pro pCt. Zucker 4,97.
Der Syrup, welches nach der Entnahme der zur Analyse nöthigen Probe verblieb, wurde bis zur Fingerprobe eingekocht und ergab 161 g Füllmasse, welche beim Ausschleudern 82 g Zucker von 95,5 Polarisation lieferte.

2. Versuch: 3 kg Schnitzel wurden wie oben der Diffusion unterzogen, nur wurde in den dritten Diffuseur (wobei der mit frischen Schnitzeln beschickte den ersten bildete) 44 pCt. des Schnitzelgewichtes vom Ablauf (Grünsyrup) der obigen Füllmasse zugesetzt, nachdem derselbe neutralisirt, auf 5 Brix verdünnt und mit Viooo ^es Rübengewichtes an Kalk versetzt worden war. Der erhaltene Diffusionssaft wurde gekalkt, zweimal mit Kohlensäure geschieden, eingeengt und eine Probe davon analysirt. Hierbei ergab sich:

Dichte 1,196,

Brix 43,1,

Zucker 38,6,

Reinheitsquotient .... 89,6^
Asche pro pCt. Zucker 4,92.
Der Rest des Syrups wurde zur Fingerprobe eingekocht und ergab 176 g Füllmasse, welche beim Ausschleudern 97 g Zucker von 95,7 Polarisation lieferte.

3- Versuch: In die Diffusion der 3 kg Schnitzel wurden diesmal 6,4 pCt. des Rübengewichtes vom Ablauf zurückgeführt. Nach dem Kalken, zweimaligem Scheiden mit Kohlensäure und Einkochen des erhaltenen Diffusionssaftes ergab die Analyse einer Probe:

Dichte 1,099,

Brix 22,5,

Zucker . 19,6,

Reinheitsquotient .... 83,4,
Asche pro pCt, Zucker 8,12.
Der bis zur Fingerprobe eingekochte Rest des Syrups gab 188 g Füllmasse, welche beim Ausschleudern 90 g Zucker mit nur 94,1 Polarisation lieferte.

4. Versuch. Bei diesem Versuch wurden auf die 3 kg Schnitzel nur 4,77 pCt. des Rübengewichtes vom vorhergehenden Ablauf in die Diffusion zurückgeführt und resultirte aus derselben ein Saft, der nach dem Kalken, zweimaligem Scheiden mit Kohlensäure und Eindicken ergab:

Dichte 1,121,

Brix 28,1,

Zucker 24,9,

Reinheitsquotient .... 88,6,
Asche pro pCt. Zucker 5,34.
Der wie oben eingekochte Syrup gab 274 g Füllmasse und diese 140 g Zucker mit 95,6 Polarisation.

5. Versuch: Die in die Diffusion zurückgeführte Menge des Ablaufes wurde hier auf 4,30 pCt. vom Rübengewicht reducirt, und ergab die Analyse des wie früher behandelten Saftes:

Dichte 1,131,

Brix 30,2,

Zucker . 26,9,

Reinheitsquotient .... 89,
Asche pro pCt. Zucker 4,94.
Der Syruprest, zur Fingerprobe eingekocht, lieferte 251g Füllmasse und diese beim Ausschleudern 132 g Zucker mit 95,9 Polarisation. Die Vergleichung der vorstehenden Resultate ergiebt, dafs bei den Verhältnissen, in denen die Versuche vorgenommen wurden, eine Grenze auftritt, bis zu welcher der Ablauf ohne Schädigung der Saftqualität in die Diffusion zurückgeführt werden kann. Diese Grenze lag bei 4,5 pCt. Versuche im Grofsen ergaben dann noch, dafs die Menge Grünsyrup, welche in die Saftextraction zurückgeführt werden kann, mit der Feinheit der Schnitzel steigt. Unter allen Umständen aber beweisen die gegebenen analytischen Beläge, dafs man Saft von dem ursprünglichen Reinheitsquotienten des Rübensaftes (= 89) erhalten kann, trotzdem der in die Diffusion zurückgeführte Syrup nur einen Reinheitsquotienten = 72 besafs, woraus folgt, dafs die Schnitzel eine reinigende Wirkung auf den Syrup ausüben.

Zur Ausführung des Verfahrens werden die Grünsyrupe mit den auf den verschiedenen Stationen der Fabrik entfallenden Nachsäften auf 4 bis 8° Brix verdünnt. Dann bestimmt man den Gehalt des so verdünnten Grünsyrups an freien Alkalien und basischen Alkalisalzen, sowie an schwer osmosirbaren Salzen (wie schwefelsaurem oder schwefligsaurem Kalk). Erstere werden durch Zusatz der berechneten Menge einer geeigneten verdünnten Mineralsäure in neutrale Salze übergeführt oder abgestumpft, letztere dagegen durch Umsetzung mit einem geeigneten Salz (wie im obigen Falle durch Chlorbarium) in leichter osmosirbare Salze umgewandelt. Als Mineralsäure zum Abstumpfen der freien Alkalien und basischen Alkalisalze eignen sich insbesondere Salzsäure und Salpetersäure; namentlich empfiehlt sich erstere aus praktischen Gründen, weil sie in den meisten Zuckerfabriken vorhanden ist und sehr leicht osmosirbare Salze liefert. Diese Abstumpfung hat den Zweck, einerseits der zerstörenden Wirkung vorzubeugen, welche freie Alkalien auf die Pflanzenmembran ausüben, und andererseits ein Lösen der Eiweifskörper des Zellensaftes auszuschliefsen. Dem wie oben verdünnten und abgestumpften Syrup wird so viel Kalkmilch zugesetzt, als nöthig ist, um die vollständige Coagulirung der Eiweifskörper des Zellensaftes sicherzustellen und andererseits die in diesem vorhandenen organischsauren KaIi- und Natronsalze zu zersetzen, um sich mit deren Säuren zu unlöslichen Salzen zu verbinden. Dieser Kalkzusatz richtet sich nach der Qualität und dem Jahrgang der Rüben und beträgt im Maximum ca. Y₈₀₀₀ vom Gewicht der zu verarbeitenden Rüben.

Der in der beschriebenen Weise präparirte Grünsyrup wird nun direct in die Saftextraction zurückgeführt.

Bei der Diffusion von Schnitzeln verfährt man dabei so, dafs man den Syrup auf die Temperatur desjenigen Diffuseurs vorwärmt, in welchen er eingeführt werden soll, gewöhnlich auf ca. 55⁰, entsprechend dem mittleren Diffuseur, dessen Dichte derjenigen des Grünsyrups entspricht.

Bei der Saftgewinnung durch Maceration von Rübenbrei leitet man den wie angegeben präparirten und auf 60 bis 70⁰ C. vorgewärmten Grünsyrup in den mit frischem Brei beschickten Macerator; der aus letzterem bis herab zu 8° Brix ablaufende Saft wird nach der Scheidepfanne geschickt, in den Macerator aber der beim Abpressen der Rückstände einer vorhergehenden Maceration entfallende dünne Nachsaft, und schliefslich bis auf 6o° vorgewärmtes Wasser; den hierbei ablaufenden Saft schickt man herab bis zu 2⁰ Brix nach der Reibe, wo er unter Erwärmung auf 8o° C. unter den Brei gemischt wird.

Das Verfahren läfst sich ohne erhebliche Kosten in allen bestehenden Anlagen ausführen. Die verbleibenden Rückstände lassen sich leicht pressen und verlieren durch den starken Wasserverlust und den verbleibenden hohen Salzgehalt bedeutend an Gährungsfähigkeit, so dafs sie ein längeres Aufbewahren in Silos gestatten; andererseits ist ihr Nährwerth als Viehfutter infolge der in ihnen zurückgehaltenen Eiweifskörper ein bedeutend höherer als bisher.

Claims (1)

1. Patent-Ansprdch:

   Verfahren zur Reinigung von Syrupen und Melassen, darin bestehend, dafs dieselben nach oder ohne vorgängige anderweitige Reinigung den Schnitzeln im mittleren Theil der Diffusionsbatterie oder bei Macerationsarbeit dem Rübenbrei zugemischt werden, um ihnen durch osmotische Vorgänge in den Zellenmembranen der Rübensubstanz Salze zu entziehen.