JPS59175900A

JPS59175900A - 煎糖懸濁液の粗粒結晶の製造法

Info

Publication number: JPS59175900A
Application number: JP58174434A
Authority: JP
Inventors: ピ−タ−・ウイレム・バン・デル・ポエル
Original assignee: SHII ESU EMU SUIKAA BV
Current assignee: SHII ESU EMU SUIKAA BV
Priority date: 1982-09-23
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1984-10-04
Also published as: EP0104277A1; JPS6257320B2; DE3270132D1; CA1204438A; US4518436A; EP0104277B1; ATE18778T1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は高濃度の砂糖溶液に砂糖の結晶、砂糖の粉末又
は砂糖の懸濁液を添加して砂糖の沸騰塩水（ｓｕｇａｒ
　　ｂｏｌｌｉｎｇ　　ｂｒｉｎｅｓ　）用グラフト結
晶を製造する方法に関する。

通常の従来技術の方法は例えばＲ，Ａ、　ＭｅＧｉｎｎ
ｉｓのＢｅｅｔ−ｓｕｇａｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　
４０４〜４０８頁に記載されている。この方法は主とし
て次のような工程よシなっている。

１、２０〜６０ｒｒｌ容量の結晶化装置にその加熱エレ
メントが液面以下になるような被で砂糖溶液を満たす。

この溶液を結晶の生成又は結晶の成長に必要な過飽和数
に達する迄、濃縮する。濃縮中、砂糖溶液の添加によっ
て加熱エレメントが液面以下に維持されていることが判
る。

２、　過飽和溶液を、砂糖の粉末、砂糖の結晶、又は砂
糖粉末全イソプロノミノールに懸濁した懸濁液によって
クラフト化する。

３．所望の結晶成長の原因となる水の蒸発によって過飽
和を維持する。この結晶成長中、連続的に新鮮な砂糖溶
液を加え、且つ反応器がいっばいになる迄、新鮮な砂糖
溶液を加える際は水の蒸発によってできるだけ精密に過
飽相数全制御する。こうして飽和溶液中に約６０重量％
の結晶の塊が得られる。次に４、　反応器がいっばいに
なったならば、安定な過剰濃度数（ｏｖｅｒｃｏｎｃｅ
ｎｔｒａｔｉｏｎ　ｎｕｍｂｅｒ　）を維持し、また混
合物を最適結晶収率まで結晶化させる。

この方法では蒸発を促進するため、常に減圧が維持され
る。この方法の最初の相では結晶の固化を防止すること
は困難である。しかも微細な２次結晶が容易に生成し、
これら結晶の大きさの著しい相違によシ最終製品は不均
質化してしまう。

温度の変動を除くため、できるだけ一定の減圧が維持さ
れる。

このような方法はＤｏ　Ｎａｄｅｒｌａｎｄ＋ｓｅ　５
ｕｉｋｏｒ　−１ｎｄｕｓｔｒｉｅ″４４〜４５頁にも
簡単に記載されている。

実際にこのクラフト化は過飽和溶液中に浸漬した内部加
熱エレメントを備えた容量２０〜６０ｄの結晶化容器中
で行なっている。この容積は結晶化装置中の結晶塊の最
終容積の約３０％である。

グラフト化は過飽和溶液に砂糖の結晶、砂糖の粉末又は
砂糖の懸濁液を添加することによシ行なわれる。このグ
ラフト結晶は結晶１ｋｔｆ　（ｇｅｒｍ）を生成するも
のである。ここで最終の結晶種の数はとのプロセスの時
間及びなおグラフト化される溶液の過飽和数によって決
定される。所望数の結晶が生成すると、結晶種化（ｇｅ
ｒｍａｔｉｏｎ）は停止する。との停止は過飽和数の低
下によって行なわれる。前記低下はある量の不飽和砂糖
溶液音引き入れるか、ある量の水を引き入れるか、或い
は湿度を下げることにより行なわれる（）々ルゾを開く
と、反応器内の減圧によシある量の砂糖溶液、水等が常
圧下の容器から結晶化装置に引き入れられる）。

この方法では得られる結果は結晶化装置の構造及び作業
者の経験に依存する。多くの場合、多量の固まシを含む
不規則な結晶が得られる上、きわめて広い粒度分布とな
る。最後に述べた点は通常、遠心分離によって生じる母
灰汁（ｍｏｔｈｅｒ−１ｙｅ）の除去を阻害するので、
最終製品の品質上の欠点となる。

更にこの公知の方法の欠点は結晶種の生成を停止させる
ために大部分、大量の水の導入を必要とすることである
。この大量の水は再び蒸発させなければならず、従って
所要エネルギーの増大を来たす。

今、過飽和数１．１２〜１．２０の最終容積に対し粒度
５〜２０μｍの砂糖粉末の懸濁液を１．８〜２，２容量
％加え、ついで加熱エレメントのない反応器内でグラフ
ト結晶全生成せしめ、但し混合は循環ポンプで行ない、
結晶化は液体が蒸発し、且つ温度が低下するように結晶
化装置内　５− の圧力を調節することにより制御し、こうして圧力及び
／又は温度は過飽和数が１．１２〜１．２０の範囲に維
持されるように＃！節されることによｐかなシ均一な粒
度分布が得られることが見出された。

結晶化のため過飽和数は低下する。しかしこの過飽和数
は水の蒸発によって溶液の温度が制御されるように結晶
化装置内の圧力によって制御される。このような水の蒸
発は液体上の圧力によって制御される。このプロセスの
相では通常の手段とは逆に熱を加えないことが重要であ
る。このグラフト法に用いられる容積は通常の容積と同
様に小さい。好ましくは１分間光シ０４〜ｉ、ｏｃ、特
に１分間当り０．６　Ｃの温度低下が採用される。これ
によシきわめて良好な結晶が得られる。

我々の実験では容１６０ｎｌの結晶化装置に対して約１
−の容積を用いると都合が良いことが判った。砂糖溶液
の過飽和数は詳細に、即ち例えば１．１６に調節する。

グラフト化はこの容積　６− の中で、インプロパツール中に砂糖粉末を通常２５〜５
０容量％、特に３１〜３５容量％、好ましくは３３容量
％の濃度に懸濁させた懸濁液を用いて達成できる。

この懸濁液中の砂糖粉末の粒度は例えば５〜２０μｍ１
好ましくは８〜１２μｍである。

次に結晶化は冷却によって過剰濃度を制御するような方
法で行なわれる。前記冷却はこの液体の蒸発によって得
られ、またこの蒸発は結晶化装置内の圧力によって制御
される。

この方法で沸騰懸濁液の温度は通常７５〜１０ｏＣ，特
に８２〜８７Ｃ１多くは８５Ｃが良い。過飽和数は砂糖
溶液の粘度によって決まるが、このような粘度は数百ｍ
Ｐａ。舊。である。

砂糖溶液が所望の過飽和数に達した時、懸濁液全加え、
この沸騰懸濁液は８ｓＣから７５ｒに冷却する。前述の
ように前記冷却は液体の蒸発によって行なわれる。この
ような蒸発は通常１０〜３０分、特に１７〜２５分であ
る。圧力は通常６０〜８０センチノ々−ルである。

減圧はゼイラー内の圧力調節によって制御され、その後
、温度は水の蒸発によって制御される。この減圧の調節
はコンピュータープログラムによって制御され、その結
果、最適の結晶化が得られ、また２次的な結晶種の生成
が完全に抑えられる。

得られた水分は減圧を維持するため吸引によって除く。

結晶が１００μｍの値に達した時は蒸気による熱の導入
によって結晶化を続けることができる。

この方法では粒度的２００μｍのグラフト材料が得られ
るが、この粒度分布は既に指摘したように比較的小さい
。装置の構造は熱交換器内で加熱及び循環により不飽和
溶液が得られるような構造である。この不飽和帯での滞
留時間の調節及び不飽和度の増大又は減少によって２次
的結晶種の生成は防止され、また最小の結晶は再び溶解
される。

実際に得られたグラフト結晶による通常のゼイラーのグ
ラフト化によって更に均一な粒度分布を有する製品が得
られる。

本発明方法は全プロセスがきわめてうまく自動化でき、
グラフト化容積を例えば１ｍ’ときわめて小さい容積で
使用でき、１００μｍｉでの結晶を有する溶液は循環ポ
ンプによって混合され、結晶数は懸濁液の量だけで決定
される上、更に良好に制御され、過飽和数は蒸気による
蒸発の代υに冷却によって１００μｍの大きさの結晶が
得られるまで調節され、固まシの数がきわめて少なくな
シ、小さな結晶の胚種が沸騰中、熱交換器の不飽和溶液
中で再溶解し、こうして溶液の不飽和性がａ）熱交換器
による温度差の調節及び循環経路又はぽイラー中の混合
溶液の位置によって制御できる点で公知の方法とは異な
る。

不飽和帯での滞留時間は循環ポンプによって制御され、
一般に５〜２５秒に達する。

本発明方法では水平混合は攪拌機で達成できるが、垂直
混合は循環ポンプによって達成される。反応器中で攪拌
機を用いる場合は混合が層　９− 状に起こるように構成する。

本方法を実施するに適した装置を添付図面に示す。ここ
で１はグラフト結晶が形成される容器、２は層状混合を
起こさせるように構成される攪拌機、３は蒸発用導管で
、真空装置と接続し、またノ々ルゾ４を備えている。５
は圧力測定器、６は温度測定器である。４．５及び６は
いずれも予定されたプログラムの実施を制御する手段７
に接続している。更にこの容器はレベルメーター８及び
粘度測定器９を備えている。手段８及び９は互いにデー
タプロセス用制御手段１０と接続している。手段１０は
手段７と接続させてもよい。

通常の液レベルの下にはノ々ルゾ１２を有する入口があ
シ、その導管１１は夫々ノ々ルブ１６１１７及び１８を
備えた水供給管１３、Ａ−シロップ供給管１４及び混合
液供給管１５と接続しまた互いに制御手段１０に接続し
ている。バルブ１９を通って供給管１３．１４及び１５
はまた容器の底に置かれた排出管２０に接続してい１０
− る。この排出管２０は液体を送るためのポンプ２１を備
え、更に通常、プレート型熱交換器として構成される熱
交換器２２を備えている。前記プレート型熱交換器は、
？シブ２４を備えた蒸気管２３全通して加熱される。ノ
々ルブ２４は制御手段２５によって制御され、この制御
手段２５は制御手段７及び１０と組合せることができる
。熱交換器を通った製品は制御手段２５と接続する温度
測定手段２７を有する導管２６を通って容器に再循環さ
れる。この導管は更に０．２ノ々−ルのレジスト２８を
備えている。

最後に供給管２９は容器に接続し、懸濁液を供給し、且
つ容器から得られた懸濁液を排出できるノ々ルブや他の
ノ々ルブを備えている。

本発明方法に従って得られた結晶の品質向上によって母
灰汁の含有量は減少する。従って最終製品の品質向上が
達成され、また結晶品質の向上で結晶化が少なくてすむ
ので、エネルギーの消費も少なくなる。

下記に通常の結晶化装置を用いて通常の方法で製造した
場合及び本発明方法の装置でグラフト結晶ｆｃ製造した
場合の結果を示す。

公知の方法　　本発明方法固まシ（％）　　　　　　　　　　８１，８　　　　１
３．７灰分（１０００倍１％）　　　　１１．８　　　
　　７．０平均粒度　（ｗｎ）　　　　　　　　０．５
８　　　　０．６４灰分の減少及び固まり数の低下は結
晶品質の向上を示している。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法に用いられる一例の装置図である。１・・・クラフト結晶形成用容器２・・・攪拌機　　　　　３・・・蒸発用導管４・・す
々ルブ　　　　　５・・・圧力測定器６・・・温度測定
器　　　７・・・制御手段８・・・レベルメーター　　
９・・・粘度測定器１０・・・制御手段　　　　１１・
・・導管１２・・・バルブ　　　　　１３・・・水供給
管１４・・・Ａ−シロップ供給管１５・・・混合液供給管　　１６，１７，１８，１９・
・・バルブ２０・・・排出管　　　　　２１・・・ポン
プ２２・・・プレート型熱交換器　　２３・・・蒸気管
２４・・・バルブ　　　　　２５・・・制御手段２６・
・・導管　　　　　　２７・・・温度測定手段２８・・
・０２パールのレジスト２９・・・供給ＷＰＴ・・・圧
力測定　　　　ＴＴ・・・温度測定ＶＴ・・・粘度測定
　　　　　ＬＴ・・・レベル測定Ｃ・・・コンピュータ
ーＨ／Ａ・・・手ｆｉ１１１／［１１１ステーション１３
−

Claims

【特許請求の範囲】１、　高濃度の砂糖溶液に砂糖の結晶、砂糖の粉末又は
砂糖の懸濁液を添加して砂糖の沸騰懸濁液用グラフト結
晶を製造する方法において、粒度５〜２０μｍの砂糖粉
末のＰｆｌ、濁液を、過飽和数１．１２〜１２０の最終
容積に対し１．８〜２．２容量％まで加え、これを循環
ポンプで均質化し、ついで液体が蒸発し、且つ温度が低
下するように結晶化装置内の圧力を制御することにより
結晶化を行ない、但し圧力及び温度の低下は過飽和数が
１．１２〜１．２０の範囲内゛に維持されるように調節
することを特徴とする砂糖の佛騰Ｍ濁液用グシ７ト結晶
の製造法。２、　グラフト結晶の大きさが冷却によって１００μｍ
に達した後、更に２次的結晶の蒸発全促進するため結晶
化装置外に配置された熱交換　１− 器によって蒸気を供給することを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の方法。