EP0899344A2 - Verfahren und Anlage zur Gewinnung von Saft aus Zuckerrüben - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- C13B5/00—Reducing the size of material from which sugar is to be extracted
- C13B5/06—Slicing sugar beet
-
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- C13B10/00—Production of sugar juices
- C13B10/08—Extraction of sugar from sugar beet with water
Definitions
- the invention relates to a method and an installation for the extraction of juice from sugar beet for the industrial Sugar production, in which the previously washed Sugar beets are crushed and the crushed Beet mass separated into a solid and a liquid phase becomes.
- Another problem is the protein present in the beet, which is broken down into amino acids in the process, in the heated extraction tower, which then make it necessary to control the pH by adding calcium hydroxide and to add the amino acids from the juice produced remove. This is because the amino acids change the pH value, are the cause of an inversion of the sucrose, thus lead to sugar losses and are a hindrance to sugar crystallization.
- the amino acids generated in the process are bound with lime and the protein, which can be used as animal feed, is lost for further useful use.
- the amino acids are spread with the lime on agricultural fields and have hardly any fertilizer value there, while the proteins contained in the beets are intrinsically valuable animal feed, which is lost in this process.
- a third problem is with the beets in the process introduced bacteria that the beets during their storage do nothing because they are during the beet campaign prevailing outside temperatures are idle, the but at the temperatures of juice making by the Heat in the extraction tower become very active and not only eat sugar, but through their metabolic products make the juice sour what you add by adding of formalin has to compensate. This offer is over questionable for various reasons.
- the invention avoids the disadvantages of the prior art Technology. It is the object of the invention with simple Means the process of juice production at continuous To design the procedure so that the Juice extraction from those who dominate the beet campaign Temperatures and therefore energetically essential runs cheaper and that the contained in the beet Protein can be fed to the animal diet can, and execute the process so that the with the Sugar beet bacteria introduced into the process cannot take effect.
- the invention is that the crushing of Sugar beet at normal outside temperature during the Beet campaign takes place through a grinding process in which the cells are mechanically disrupted, but not completely be torn apart that the ground Beet mass at the same temperature in a separation stage, e.g. a centrifuge or press, in their liquid Part and their fixed part separates that one then the fixed portion of a further grinding process subjects, in which the cells are further unlocked and then the ground product at the same temperature in another separation device, e.g. one High performance centrifuge, again in a liquid and separates a fixed part that the cold obtained Juice quickly heated to about 90 ° for a short time, him sterilized with it, and then in a small amount Precipitants, e.g. an electrolyte, admixed and in this way the protein in the juice fails, that is removed from the juice in a separation stage, and that the juice obtained is now for further processing feeds while you have the precipitated protein added to the separated solid part.
- a separation stage
- This process can be operated continuously uses considerably less energy because only the one received Juice, but not solid matter and in the extraction tower added water must be heated, the The use of lime is eliminated, the use of chemicals has decreased, in particular the use is no longer applicable of formalin and sulfur dioxide. It will Protein as such is separated and can in the course of the process can be used as cattle feed by adding up to the low sugar residues otherwise only contain fiber Solid mass is mixed.
- a system is used to carry out this method for the extraction of juice from sugar beet for sugar production with a beet washer, a beet shredder and a separator, which is characterized in that the beet crushing device a grinder or grater is through their grinding process, that at normal outside temperature during the beet campaign, the cells take place mechanically open minded, but not completely torn apart be that the beet grinder a separator, preferably a centrifuge or press, which is the crushed Beet mass in a liquid portion and a solid Part separates that a collection vessel for the liquid part or a pipeline is provided and that to the output of the separator for the fixed portion another shredder connected and this another separation device, preferably in the form of a centrifuge, downstream that a device for the short-term for the juice obtained High heating and a station for adding electrolyte and protein precipitation are downstream that this Station a separator for separating the precipitated Protein is downstream and that this facility a station to hand over the now pure juice downstream of
- the resulting pectin can also be obtained by separating it from the process.
- the drawing shows a block diagram of the system according to the invention: Washed sugar beets are fed via a conveyor belt 1 to a mill 2 or grater, the screw conveyor of which feeds the sugar beets to the grinder or grater. During this grinding process, the sugar beet cells are torn open and mechanically disrupted, but not completely destroyed.
- the crushed beet mass is fed by means of a conveyor 3 to a first separation stage in the form of the centrifuge 4, from which the liquid product portion of juice is fed to the heat exchanger 7 serving as a heating device, in which the beet juice is heated to a temperature of approximately 90 ° C is heated in a short time.
- the solid obtained in the first separation stage 4 is fed to a further mill 5 by means of a further conveyor and is ground in the latter in such a way that the cells are completely broken down.
- the liquid part of this mass obtained is also fed to the heating device 7 after it has been separated from the solids content in the separation stage 6.
- the heating device passes through a mixing device 8, in which the juice is supplied with a means for precipitating the protein by means of the feed pump 9.
- the juice then flows into a calming vessel 10, where the protein flocculates.
- the protein is separated in the downstream separator 11 and fed to the mixer 13 by means of the conveying device 12.
- the juice running out of the separator 11 is then fed to further processing into sugar products, such as granulated sugar, liquid sugar, rock candy, etc.
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Abstract
Description
Das eine Problem ist das in der Rübe vorhandene Eiweiß, das man im Prozeß, und zwar im beheizten Extraktionsturm, zu Aminosäuren abbaut, die es dann erforderlich machen, den pH-Wert durch Zugabe von Calziumhydroxid zu steuern und die Aminosäuren aus dem erzeugten Saft zu entfernen. Denn die Aminosäuren verändern den pH-Wert, sind Ursache einer Inversion der Sacharose, führen damit zu Zuckerverlusten und sind hinderlich bei der Zuckerkristallisation. Die im Prozeß erzeugten Aminosäuren werden mit Kalk gebunden und das an sich als Tierfutter verwertbare Eiweiß geht damit einer sinnvollen weiteren Nutzung verloren. Die Aminosäuren werden mit dem Kalk auf landwirtschaftliche Äcker ausgetragen und haben dort kaum einen Düngewert, während die in den Rüben enthaltenen Eiweiße ein an sich wertvolles Tierfutter sind, das bei diesem Verfahren verlorengeht.
Über das Förderband 1 werden gewaschene Zuckerrüben einer Mühle 2 oder Reibe zugeführt, deren Schneckenförderer die Zuckerrüben dem Mahlwerk oder der Reibe zuführt. Bei diesem Mahlvorgang werden die Zellen der Zuckerrüben angerissen und mechanisch aufgeschlossen, aber nicht vollständig zerstört. Aus der Mühle 2 oder Reibe wird die zerkleinerte Rübenmasse mittels eines Förderers 3 einer ersten Trennstufe in Form der Zentrifuge 4 zugeführt, aus der der flüssige Produktanteil Saft dem als Erhitzungsvorrichtung dienenden Wärmetauscher 7 zugeführt wird, in welchem der Rübensaft auf eine Temperatur von etwa 90°C in kurzer Zeit erhitzt wird. Der in der ersten Trennstufe 4 anfallende Feststoff wird mittels eines weiteren Förderers einer weiteren Mühle 5 zugeführt und in dieser so gemahlen, daß die Zellen vollständig aufgeschlossen werden. Der erhaltene flüssige Teil dieser Masse wird ebenfalls der Erhitzungsvorrichtung 7 zugeführt, nachdem er in der Trennstufe 6 von dem Feststoffanteil getrennt wurde. Der in der Erhitzungsvorrichtung auf etwa 90°C erhitzte Saft durchläuft eine Mischvorrichtung 8, in der dem Saft ein Mittel zur Ausfällung des Eiweißes mittels der Förderpumpe 9 zugeführt wird. Der Saft fließt dann in ein Beruhigungsgefäß 10, wo das Eiweiß ausflockt. Im nachgeschalteten Separator 11 wird das Eiweiß abgetrennt und mittels der Fördereinrichtung 12 dem Mischer 13 zugeführt. Der aus dem Separator 11 laufende Saft wird dann der Weiterverarbeitung zu Zuckerprodukten, wie Kristallzucker, Flüssigzucker, Kandis etc. zugeführt.
Claims (16)
- Verfahren zur Gewinnung von Saft aus Zuckerrüben für die industrielle Zuckergewinnung,bei dem die zuvor gewaschenen Zuckerrüben zerkleinert werden und die zerkleinerte Rübenmasse in eine feste und flüssige Masse getrennt wird,
dadurch gekennzeichnet,daß die Zerkleinerung der Zuckerrüben bei normaler Außentemperatur während der Rübenkampagne durch einen Mahlvorgang erfolgt, bei dem die Zellen mechanisch aufgeschlossen, aber nicht völlig auseinandergerissen werden,daß man dann die gemahlene Rübenmasse bei derselben Temperatur in einer Trennvorrichtung in ihren flüssigen Anteil und ihren festen Anteil trennt,daß man anschließend den festen Anteil einem weiteren Mahlvorgang unterwirft, bei dem die Zellen zerstört werden, und dann das Mahlprodukt bei derselben Temperatur in einer weiteren Trennvorrichtung wieder in einen flüssigen und einen festen Teil trennt,daß man den erhaltenen kalten Saft nun auf etwa 90° kurzzeitig erhitztund ihm dann in geringer Menge ein Ausfällmittel beimischt und auf diese Weise das im Saft befindliche Eiweiß ausfällt, das man in einer Trennstufe aus dem Saft entfernt,und daß man den erhaltenen Saft nun der Weiterverarbeitung zuführt,während man das ausgefällte Eiweiß dem abgetrennten festen Teil wieder zumischt. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß man den in beiden Trennstufen erhaltenen Saft vor der kurzzeitigen Erhitzung miteinander mischt. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß man die Behandlung der Rübenmasse bis zu ihrer Erhitzung unter weitgehend verminderter Sauerstoffanwesenheit durchführt. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß man einen kleinen Teil des Saftes aus der ersten Trennstufe dem Mahlgut vor der zweiten Trennstufe beimischt. - Anlage zur Gewinnung von Saft aus Zuckerrüben mit einer Rübenwaschvorrichtung, einer Rübenzerkleinerungsvorrichtung und einer Trennvorrichtung,
dadurch gekennzeichnet,daß die Rübenzerkleinerungsvorrichtung (2) eine Mühle ist, durch deren Mahlvorgang, der bei normaler Außentemperatur während der Rübenkampagne erfolgt, die Zellen mechanisch aufgeschlossen, aber nicht völlig auseinandergerissen werden,daß der Rübenzerkleinerungsvorrichtung (2) eine Trennvorrichtung (4), vorzugsweise eine Zentrifuge, nachgeschaltet ist, die die zerkleinerte Rübenmasse in einen flüssigen Anteil und einen festen Anteil trennt,daß für den flüssigen Anteil ein Sammelgefäß oder eine Rohrleitung vorgesehen ist und daß an den Ausgang der Trennvorrichtung für den festen Anteil eine weitere Mühle (5) angeschlossen und dieser eine weitere Trennvorrichtung (6), vorzugsweise in Form einer Zentrifuge, nachgeschaltet ist,daß für den erhaltenen Saft eine Einrichtung (7) zur kurzzeitigen Hocherhitzung und eine Station (8) zur Elektrolytzugabe und Eiweißausfällung (10) nachgeschaltet sind,daß dieser Station (8) ein Separator (11) zur Abtrennung des ausgefällten Eiweiß nachgeschaltet istund daß dieser Einrichtung (11) eine Station zur Übergabe des nun reinen Saftes an die Anlage zur Weiterverarbeitung zu Zucker nachgeschaltet ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß die Zerkleinerungsvorrichtung (2) eine Reibe ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß die Zerkleinerungsvorrichtung (2) und die Trennvorrichtung (4) eine Kombination aus einer Reibe und einer Zentrifuge ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß die Trennvorrichtung (4) eine Presse ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß die Trennvorrichzung (6) eine Presse ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß das Ausfällmittel ein Elektrolyt ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß das Ausfällmittel eine Säure ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß dem Saft ein Flockungsmittel beigemischt wird und die Trennvorrichtung (11) ein statischer Absetzer ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß der Einrichtung (11) zur Abtrennung des ausgefällten Eiweißes eine zu einem den Feststoffanteil verarbeitenden Mischer (13) führende Fördervorrichtung (12) nachgeschaltet ist. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß die Ausgänge der beiden Zentrifugen (4,6) zusammengeschaltet sind und an den Eingang der Erhitzungsvorrichtung (7) geschaltet sind. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß in der Anlage von der Zerkleinerungsvorrichtung (2) bis zu der Erhitzungsvorrichtung (7) eine sauerstoffarme Atmosphäre herrscht. - Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,daß den Zentrifugen (4,6) eine mechanische Preßvorrichtung vorgeschaltet ist.
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