FR2525235A1 - PROCESS FOR EXTRACTING BEET JUICE - Google Patents
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Abstract
Description
1. La présente invention concerne un procédé1. The present invention relates to a method
d'extraction du jus de betteraves, notamment par dif- beet juice extraction, in particular by diff-
fusion. Les procédés d'extraction du jus de betteraves, autrefois par pression et maintenant par diffusion, amènent, avec le jus contenant le saccharose, des impuretés et, en particulier, des matières pectiques qui, d'une part, abaissent la pureté, d'autre part, fusion. The processes of extraction of beet juice, formerly by pressure and now by diffusion, bring, with the juice containing sucrose, impurities and, in particular, pectic matters which, on the one hand, lower the purity, somewhere else,
rendent les filtrations ultérieures plus difficiles. make subsequent filtration more difficult.
C'est la raison pour laquelle différents au- This is the reason why different
teurs ont imaginé d'insolubiliser la matière pectique. teurs have imagined to insolubilize pectic matter.
A cet effet, ils ont proposé d'effectuer un traitement préalable des betteraves découpées en cossettes par To this end, they proposed carrying out a preliminary treatment of the beets cut into cossettes by
de la chaux généralement sous forme de lait de chaux. lime usually in the form of milk of lime.
Les matières pectiques sont des polymères li- Pectic materials are li-
néaires d'acide galacturonique Une partie des grou- of galacturonic acid Part of the groups
pementis carboxyle est méthylée, une partie des grou- pementis carboxyl is methylated, part of the groups
pements hydroxyle est acétylée Lorsqu'oh traite les matières pectiques à la chaux, on a deux réactions, d'abord une hydrolyse des esters avec formation de méthanol et d'acétate, ensuite une dégradation des When hydroxyl is acetylated When treating pectic matter with lime, there are two reactions, first hydrolysis of esters with formation of methanol and acetate, then degradation of the
liaisons glycosidiques avec décomposition du polymère. glycosidic bonds with decomposition of the polymer.
Lorsque la température s'élève, on favorise le deu- When the temperature rises, two
xième type de réaction Par contre, si la température s'abaisse, c'est la première réaction qui prédomine Xth type of reaction On the other hand, if the temperature drops, it is the first reaction which predominates.
et on obtient un pectacte de calcium insoluble. and an insoluble calcium pectact is obtained.
La technique antérieure consistait donc, soit à traiter les cossettes de betteraves avec de la chaux, généralement sous forme de lait, soit à ajouter de la The prior art therefore consisted either in treating the beet chips with lime, generally in the form of milk, or in adding
chaux dans l'eau servant à l'extraction par diffusion. lime in water used for diffusion extraction.
Ces procédés n'ont eu aucun succès parce que, à la température retenue pour l'action de la chaux sur 2. le jus cellulaire de betteraves, les ions OH coupent These processes have had no success because, at the temperature chosen for the action of lime on 2. the cellular juice of beets, the OH ions cut
les liaisons glycosidiques des groupements carboxy- glycosidic bonds of carboxyl groups
liques et détruisent la chaîne pectique La dégrada- lics and destroy the pectic chain
tion des pectines favorisant la dissolution de la hémicellulose du tissu, cela diminue fortement la ri- gidité des cossettes, empêche la percolation du liquide d'extraction et rend difficile le pressage ultérieur tion of pectins promoting the dissolution of hemicellulose tissue, this greatly reduces the stiffness of the pods, prevents percolation of the extraction liquid and makes subsequent pressing difficult
des cassettes épuisées.exhausted cassettes.
La présente invention vise à permettre la fixa- The present invention aims to allow the fixing
tion d'ions calcium sur les chaînes galacturoniques de la betterave découpée en cossettes, préalablement à l'opération d'extraction, notamment par diffusion, tion of calcium ions on the galacturonic chains of the beet cut into cossettes, prior to the extraction operation, in particular by diffusion,
sans détruire les liaisons glycosidiques. without destroying the glycosidic bonds.
A cet effet, la présente invention a pour ob- To this end, the present invention aims to
jet un procédé d'extraction du jus de betteraves, throw a process for extracting beet juice,
notamment par diffusion, du type comportant un trai- in particular by diffusion, of the type comprising a treatment
tement préalable des betteraves découpées en cossettes beets cut into cossettes beforehand
par des ions calcium, caractérisé en ce que l'on ef- by calcium ions, characterized in that ef-
fectue ledit traitement préalable par traitement des cossettes avec une solution aqueuse de saccharate de performs said preliminary treatment by treating the cossettes with an aqueous solution of saccharate
calcium, à une température inférieure à 15 'C. calcium, at a temperature below 15 'C.
Le saccharate de calcium peut être du mono ou du di-saccharate de calcium, à condition qu'il soit The calcium saccharate can be mono or calcium di-saccharate, provided that it is
soluble dans les conditions de la réaction En pra- soluble under the reaction conditions In pra-
tique, on préfère utiliser du monosaccharate de cal- tick, we prefer to use cal- monosaccharate
cium. La réaction peut, en pratique, être effectuée à une température de O à 150 C Au-delà, on risque de cium. The reaction can, in practice, be carried out at a temperature of 0 to 150 C. Beyond this, there is a risk of
décomposer le saccharate de calcium. decompose calcium saccharate.
La solution aqueuse de saccharate de calcium Aqueous solution of calcium saccharate
peut être obtenue par dissolution du sel dans de l'eau. can be obtained by dissolving salt in water.
Cette solution contient avantageusement de 1 à 15 % This solution advantageously contains from 1 to 15%
en poids de saccharate de calcium.by weight of calcium saccharate.
Toutefois, dans un mode de réalisation avanta- However, in an embodiment before-
geux du procédé, on fabrique directement la solution 3. de saccharate de calcium par addition de chaux vive geux of the process, the calcium saccharate solution is made directly by 3. adding quicklime
à un jus de diffusion.to a diffusion juice.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide d'un dessin représentant seulement un mode d'exécution. Sur ce dessin, la Figure unique est un schéma d'une installation pour la mise en oeuvre du procédé The invention is set out below in more detail using a drawing representing only one embodiment. In this drawing, the single figure is a diagram of an installation for implementing the method
selon la présente invention.according to the present invention.
L'installation représentée schématiquement sur la Figure unique comprend un appareil de traitement A Les betteraves découpées en cossettes pénètrent en 1 dans cet appareil, par exemple à percolation, qui The installation shown diagrammatically in the single FIGURE comprises a processing device A The beets cut into pods enter in 1 into this device, for example percolating, which
reçoit en 11 un jus saccharaté à une température in- receives in 11 a saccharated juice at a low temperature
férieure à 150 C.below 150 C.
Après réaction et fixation du calcium, les cos- After reaction and calcium fixation, the cos-
settes sortent en 2 et sont réchauffées dans un échangeur de cha- settes come out in 2 and are reheated in a heat exchanger
leur B, par exemple à percolationau moyen de jus de diffusion à their B, for example percolation using diffusion juice to
700 C entrant en 6 Les cossettes qui sortent en 3 de 1 'é- 700 C entering in 6 Cossettes which come out in 3 of 1 é-
changeur B sont envoyées dans un échaudoir C qui re- changer B are sent to a scalder C which re-
çoit en 4 un jus d'échaudage (jus de diffusion prélevé dans le procédé et préalablement réchauffé> Le mélange jus-cossettes réchauffé à 70 'C sort en 5 de l'échaudoir receives in 4 a scalding juice (diffusion juice taken in the process and previously reheated> The juice-pod mixture heated to 70 ° C comes out in 5 from the scalder
C et est envoyé dans un appareil d'extraction par dif- C and is sent to an extraction device by diff-
fusionnon représenté, o s'opère la diffusion pendant shown fusion, where the diffusion takes place during
de 50 à 80 mn.from 50 to 80 min.
Les pulpes sortant de l'appareil d'extraction par diffusion subissent un pressage classique, par exemple au moyen de presses à vis, amenant la teneur The pulps leaving the diffusion extraction apparatus undergo conventional pressing, for example by means of screw presses, bringing the content
en matières sèches de pulpes à plus de 40 %. in dry matter of pulp more than 40%.
Une partie du jus soutiré en 7 de l'échangeur B est amenée en 8 à un échangeur de chaleur D, o ce jus est refroidi à 40 C au moyen d'eau glacée entrant Part of the juice withdrawn at 7 from exchanger B is brought at 8 to a heat exchanger D, where this juice is cooled to 40 C by means of incoming chilled water
en 15 et sortant en 16.in 15 and leaving in 16.
Le jus refroidi sortant en 9 de l'échangeur D est introduit dans un réacteur E dans lequel on 4. The cooled juice leaving at 9 from the exchanger D is introduced into a reactor E in which there are 4.
introduit également en 10 de la chaux vive en poudre. also introduces 10 quicklime powder.
La durée de réaction est d'environ 10 mn Le jus sac- The reaction time is approximately 10 minutes.
charaté qui sort en 11 est envoyé à l'appareil A comme charaté which leaves in 11 is sent to device A as
indiqué ci-dessus.indicated above.
Le jus sortant en 12 de l'appareil de traitement The juice leaving at 12 from the treatment apparatus
A et le reste du jus, évacué en 13, qui n'est pas pré- A and the rest of the juice, discharged at 13, which is not pre-
levé de l'échangeur B pour la préparation du jus sac- lifted from heat exchanger B for the preparation of sack juice-
charaté sont réunis en 14 et récupérés. charaté are gathered in 14 and recovered.
A titre d'exemple, on introduit dans l'appareil de traitement A, en 1, 1000 kg de cassettes à 100 C et, By way of example, 1000 kg of cassettes at 100 ° C. are introduced into the treatment apparatus A, in 1, and
en 11, 227 kg de jus saccharaté à 10 'C (p H = 12,6). in 11, 227 kg of saccharated juice at 10 ° C (p H = 12.6).
On obtient en 2, 1100 kg de cossettes calciques à 100 C, qui sont introduites dans l'échangeur B On envoie par ailleurs dans l'échangeur B, en 6, 1413 kg In 2, 1100 kg of calcium chips at 100 ° C. are obtained, which are introduced into the exchanger B. In addition, they are sent into the exchanger B, in 6, 1413 kg.
de jus de diffusion à 70 'C.diffusion juice at 70 ° C.
On obtient en 3, 1220 kg de cassettes calciques à 540 C qui sont introduites dans l'échaudoir C avec 2425 kg de jus d'échaudage à 750 C 3645 kg de mélange In 3, 1220 kg of calcium cassettes are obtained at 540 ° C. which are introduced into the scalder C with 2425 kg of scalding juice at 750 ° C. 3645 kg of mixture
jus/cossettes à 70 'C sont envoyés, en 5, dans l'appa- juices / caps at 70 ° C are sent, in 5, to the appliance
reil d'extraction par diffusion.reil of diffusion extraction.
De l'échangeur B sortent 1313 kg de jus de dif- From exchanger B, 1313 kg of diffuse juice come out
fusion redroidi à 330 C, dont 220 kg sont envoyés en 8 à l'échangeur D Après refroidissement à 40 C, les 220 kg de jus de diffusion sont additionnés de 7 kg de chaux vive en poudre à 10 'C, dans le réacteur E. Après réaction et traitement dans l'appareil de fusion cooled to 330 C, of which 220 kg are sent in 8 to the exchanger D After cooling to 40 C, the 220 kg of diffusion juice are added with 7 kg of quicklime powder at 10 'C, in reactor E After reaction and treatment in the apparatus
traitement A, on évacue, en 12, 127 kg de jus potas- treatment A, 12, 127 kg of potash juice are discharged
sique (apres échange des ions potassium avec les ions sic (after exchange of potassium ions with ions
calcium) On soutire,en 14, un total de 1220 kg de jus. calcium) At 14, a total of 1220 kg of juice is drawn off.
Le procédé selon l'invention permet d'améliorer la pureté des jus d'extraction, de diminuer le temps d'extraction (de l'ordre de 20 %) et d'améliorer la The method according to the invention makes it possible to improve the purity of the extraction juices, to reduce the extraction time (of the order of 20%) and to improve the
filtrabilité des jus.filterability of juices.
Le procédé selon l'invention permet, en outre, d'améliorer les conditions de pressage des pulpes épuisées, grâce à la texture plus rigide conférée par la fixation des ions calcium Ainsi, on peut obtenir 5. The method according to the invention also makes it possible to improve the pressing conditions for spent pulps, thanks to the more rigid texture imparted by the fixation of calcium ions. Thus, 5 can be obtained.
grâce au procédé selon la présente invention des pul- thanks to the process according to the present invention, pulp
pes pressées ayant une teneur en matières sèches de plus de 40 %, alors que les procédés traditionnels permettent d'obtenir des pulpes ayant au maximum des teneurs en matières sèches de 27 à 28 % Le procédé pressed weights with a dry matter content of more than 40%, while traditional methods allow pulp with a maximum dry matter content of 27 to 28% to be obtained.
selon l'invention permet donc de réaliser des écono- according to the invention therefore makes it possible to achieve economical
mies d'énergie très importantes.very important energy.
6.6.
Claims (3)
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