DE525902C - Verfahren zur Saftgewinnung und Saftreinigung - Google Patents

Description

• Verfahren zur Saftgewinnung und Saftreinigung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von reinen zuckerhaltigen Säften und besteht darin, daß dem fein zerkleinerten zuckerhaltigen Material, beispielsweise Zuckerrüben, auf kaltem Wege solche Substanzen in geeigneter Menge zugesetzt werden, die eine Verschiebung der Wasserstoftionenkonzentration bis zum isoelektrisehen Punkt der auszufällenden Kolloide bewirken. In erster Linie kommen hier Säuren oder sauer reagierende Salze in Frage. Der Zusatz von Säuren zwecks Reinigung von Zuckersäften ist bereits mehrfach empfohlen worden. So hat schon A c h a r d , der Begründer der Rübenzuckerfabrikation, bei der Aufarbeitung des Rübensaftes Schwefelsäure zugesetzt, um Eiweißstoffe und Gunimosen auszufällen. Der Saft wurde jedoch zu lange finit der Säure in Berührung gelassen und nach dein Filtrieren sogar aufgekocht. Dabei wird jedoch, wie allgemein bekannt ist, dir gröLite Teil des Zuckers invertiert, und eine erhebliche 'Minderausbeute an kristallisiertem Zucker ist die Folge. Man hat später versucht, bei der Diffusion der Rübenschnitzel Phosphorsäure oder Oxalsäure zuzusetzen, um mit ihrer Hilfe die Fällung der schädlichen Nichtzuckerstoite zu erreichen. Für den gleichen Zweck hat P e 1 1 e t die Anwendung von Gerbsäure empfohlen. In ' allen Fällen wurde jedoch nur ein geringer Reinigungseffekt erzielt. Zudem wurde der Zusatz der genannten Stoffe in der Wärme vorgenommen, wodurch zweifellos Nebenreaktionen eintreten, die schädlich auf die Reinheit des Rübensaftes wirken. Aus der österreichischen Patentschrift 4.7 16o ist ein Verfahren bekannt, nach dem die Rübenschnitzel in den Diffuseuren mit einer kalten, etwa z°/oigeii wässerigen Lösung von schwefliger Säure behandelt werden. Durch die Arbeit in der Kälte wird zwar eine Inversion vermieden, die zur Verwendung gelangende Menge schwefliger Säure ist jedoch so groß, daß andere unerwünschte -Nebenerscheinungen eintreten, die, wie aus der Beschreibung hervorgeht, beispielsweise durch Aufschließen der Rübencellulose und der inkrustierenden Substanzen gekennzeichnet sind. Dadurch tritt eine neue Verunreinigung der Zuckersäfte durch organische _N ichtzuckerstoffe ein. Die vom Erfinder vertretene Ansicht, daß der größte Teil dieser Stoffe bei der Kalkscheidung wieder ausfüllt, kann nach dem heutigen Stande der Wissenschaft nicht mehr aufrechterhalten werden. Das Verfahren scheint mehrauf die Herstellung von Rübenschnitzeln mit hohem Nährwert als auf die Herstellung besonders reiner Zuckersäfte abgestellt. Diese Tatsache geht auch aus dem Umstand hervor, daß ausschließlich die Verwendung von schwefliger Säure beansprucht ist, die sich bekanntermaßen zur Aufschließung von cellulosehaltigem Material besonders eignet. In einer anderen Arbeit (Zeitschrift des Vereins der Deutschen Zuckerindustrie 1898, Techn. Teil, S. 99) wird beschrieben, daß sich finit Hilfe von schwefliger Säure in einer Konzentration von o,2 °/o Eiweißstoffe aus dem Rohsaft abscheiden lassen, wobei eine Erhöhung des Quotienten um o,6 bis o,9 Einheiten beobachtet wurde. Dieser an sich bekannte und durch alle Säuren hervorgerufene Effekt der Eiweißflockung wird aber nicht im Zusammenhang mit der Herstellung von Kristallzucker benutzt. Das geht vor allein aus der Tatsache hervor, daß bei einer Temperatur von 5o° und mit einer Absitzdauer von mehreren Stunden gearbeitet wird. Unter diesen Bedingungen tritt aber. eine erhebliche Inversion und Minderausbeute an Zucker ein, so daß dieses Verfahren zur Gewinnung von Zucker nicht geeignet ist.
• Gegenüber den angezogenen Methoden unterscheidet sich das neue Verfahren insonderheit dadurch, daß das auszulaugende Material oder der Rohsaft mit Säuren oder sauer reagierenden Substanzen in einem solchen Verhältnis versetzt wird, daß genau der isoelektrische Punkt erreicht ist. Nur dadurch ist ein vollständiges Ausflocken der verunreinigenden Kolloide gesichert. Die weitere Reinigung des filtrierten Saftes wird durch Scheidung und Saturation auf kaltem Wege vorgenommen. Es ist ferner ein Verfahren bekannt, wonach Scheidung und Saturation bei niederer Temperatur vorgenommen werden. Der Prozeß ist jedoch auf einen in bekannter Weise mit Eisensulfat vorgereinigten Diffusionssaft beschränkt. Infolgedessen ist ein Vergleich mit der neuen Arbeitsweise nicht möglich.
• Die praktische Ausführung kann folgendermaßen vonstatten gehen. Die gewaschenen Rüben werden in einer Schlagnasenmühle zu feinstem Brei zermahlen. Die Macerationsmasse wird mit Wasser und etwa o,i °/o Schwefelsäure auf Rüben versetzt und bei Zimmertemperatur ausgelaugt. Der erhaltene Saft wird mit o,5 bis i % Kalk versetzt und kalt saturiert. Der durch Filtration erhaltene Klarsaft wird evtl. unter Zusatz von Soda zur Ausfällung des Restkalkes aufgekocht. Nach Filtration wird der Dünnsaft in der üblichen Weise weiterbehandelt.
• An Stelle des Filters läßt sich mit Erfolg eine sieblose Schleuder zur Entfernung der ausgefällten Kolloideverwenden. Eine weitere Abänderung des Verfahrens besteht darin, daß man den Zusatz der Stoffe, die durch Einstellung des isoelektrischen Punktes eine Ausflockung der Kolloide bewirken, nicht direkt beim Rübenbrei vornimmt, sondern erst bei dem durch Digestion oder Diffusion erlialtenen Saft. Das neue Verfahren liefert Zuckersäfte, die sich gegenüber den nach den bisherigen Methoden gewonnenen durch besondere Reinheit auszeichnen. Insbesondere sind die auf diese Weise gewonnenen Säfte heller in Farbe als die nach dem üblichen Verfahren hergestellten. Die nach dem neuen Verfahren gewonnenen Dicksäfte schmecken reiner und lassen sich außerdem ohne Schäumen oder ohne das Auftreten sonstiger unangenehmer Begleiterscheinungen zu Füllmassen verkochen.
• Beispiele A. Bisher übliche heiße Diffusion Rübenschnitzel wurden 1-/2 Stunde bei 8o bis 85° in der Diffusionsbatterie mit Wasser ausgelaugt, der Rohsaft mit 2 % Kalk heiß geschieden, auf die übliche Alkalität heruntersaturiert, filtriert und der erhaltene Dünnsaft im Vakuum auf Dicksaft verkocht.

  a. Rohsaft b. Dünnsaft

  Bx = 9,5 Bx = 1z,7

  Pol. = 7,74 Pol. = 10,03

  0 = 81,47 0- = 8572

  Farbe nach

  Stammer = 2o,8

  B. Verfahren der Erfindung Rübenbrei wurde mit Wasser von Zimmertemperatur, dem o,i °i, Schwefelsäure, auf Rüben gerechnet, zugesetzt war, digeriert, der Brei entsaftet, bei gewöhnlicher Temperatur mit i °/a Kalk geschieden, kalt saturiert, filtriert und der erhaltene Dünnsaft im Vakuum auf Dicksaft verkocht,

  a. Rohsaft b. Dünnsaft

  Bx = 8,o Bx - 8,o

  Pol.= 7,12 Pol. = 7,48

  = 89,0 0 = 93,5

  Farbe nach

  Stammer = 5,8

  Für die Beispiele A und B wurden die gleichen Rüben benutzt. Wie aus den beiden Versuchen mit Deutlichkeit hervorgeht, liegt der O_uotient des Rohsaftes nach dem neuen Verfahren erheblich höher, und dementsprechend zeigt auch der Quotient des Dünnsaftes höhere Zahlen als der desjenigen Dünnsaftes, welcher nach dem alten Verfahren hergestellt worden ist. Bei den angeführten Beispielen A und B muß besonders berücksichtigt werden, daß die Rüben in den Monaten Juni und Juli verarbeitet wurden, also zu einer Zeit, zu welcher die Rüben schon ganz erheblich an Güte eingebüßt hatten. Nach dem neuen Verfahren wurden aus diesen schlechten Rüben Dünnsäfte mit einem Quotienten erhalten, wie ihn Säfte aufweisen, die zur Zeit der Kampagne aus normalen, einwandfreien Rüben hergestellt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCI3E: i. Verfahren zur Saftgewinnung und Saftreinigung bei der Auslaugung pflanzlicher -Materialien unter Zusatz von Siiuren, dadurch gekennzeichnet, daß die Säuren in solcher -Menge zugesetzt werden, daß eine Verschiebung der Wasserstoffionenkonzentration bis zum isoelektrischen Punkt der auszufällenden Kolloide erfolgt, nach deren Abtrennung die Scheidung und Saturation bei niederen Temperaturen vorgenommen wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Säurezusatz erst beim Rohsaft erfolgt.