RU1781302C - Способ варки утфел - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к сахарной промышленности и может быть использовано дл  варки сахарных утфелей. Сущность изобретени : способ предусматривает сгущение исходного сиропа, заЪодку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с многократным нагревом и охлаждением утфел  с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний. Способ предусматривает воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева с частотой 5-10 МГц. резонансной дл  мелких кристаллов, а в период охлаждени  - с частотой 50-100 МГц. резонансной дл  крупных кристаллов. Температуру сиропа или оттека, вводимого в процессе наращивани  кристаллов, определ ют по формуле tn ty-K19.6-0,213 СВп/1 -0,0043 СВП, где ty - температура кипени  утфел  в зоне поступлени  сиропа или оттека, °С, СВП - содержание сухих веществ в водимом сиропе или оттеке, %. СО С

Description

Изобретение относитс  к сахарной промышленности и может быть применено дл  варки сахарных утфелей.

Известен способ варки утфел , предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением сиропа или оттека, подогретого на 3-5°С выше температуры кипени  утфел , и окончательное сгущение утфел  с многократным нагревом и охлаждением.

Недостатком этого способа  вл етс  неравномерный фракционный состав утфел , потому что в процессе варки возникают вторичные кристаллы, не успевающие рекри- сталлизоватьс .

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  способ варки утфел , предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с последующим многократным нагревом и охлаждением утфел  с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний.

Недостатком этого способа  вл етс  больша  длительность процесса, так как при повышении температуры одновременно с мелкими кристаллами в значительной мере раствор ютс  и крупные, а при понижении - растут как большие, так и мелкие кристаллы. При этом под действием ультразвука в одинаковой степени интенсифицируетс  как рост, так и растворение и крупных, и мелких кристаллов. Дл  ускорени  же процесса варки утфел  необходимо интенсифицировать только

VJ 00

со

о

кэ

рост крупных и растворение мелких кристаллов .

Кроме того, При ввёдений Сиройа или оттека , перегретого на посто нную величину 3-5°С, образуетс  при его самоиспарении со- ответствующее посто нное количество пара, которое недостаточно дл  турбулизации кип щего утфел , увеличени  коэффициента теплопередачи, ускорени  процесса варки утфел  и улучшени  фракционного состава кристаллов.

Целью изобретени   вл етс  ускорение процесса и улучшение фракционного состава .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществл ют с частотой 50-100 МГц, резонансной дл  мелких кристаллов, а в период охлаждени  - с частотой 5-10 МГц, резонансной дл  крупных кристаллов, при этом температуру сиропа или оттека, вводимого в процессе наращивани  кристаллов, определ ют по формуле .

t r . 19,6-0.213 Сбпж

tn-ty + , 0|004з:свп. (1)

где ty - температура кипени  утфел  в зоне введени  сиропа или оттека, °С:

СВп - содержание сухих веществ во вводимом сиропе или оттеке, %.

Способ осуществл ют следующим образом .

Сгущают исходный сироп до перенасы- щенного состо ни , завод т кристаллы, наращивают их с введением предварительно нагретого сиропа или оттека с последующим многократным нагревом и охлаждением утфел  с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний. При этом воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществл ют с частотой 50-100 МГц, резонансной дл  мелких кристаллов , в результате чего они совершают колебательные движени  с максимальной амплитудой и быстрее раствор ютс , межкристальный раствор быстрее достигает равновесного состо ни , что предотвращает растворение крупных кристаллов, сокра- ща  тем самым общее врем  процесса варки утфел . После этого в период охлаждени  утфел  на него воздействуют ультразвуковыми колебани ми с частотой 5-10 МГц, резонансной дл  крупных кристаллов, что приводит к увеличению скорости их роста , ускорению процесса варки и улучшению фракционного состава. Температуру сиропа ил Ьттека, BBbflMMorbtMB n pduecce

наращивани  кристаллов, определ ют по формуле (1). Это приводит к образованию оптимального количества пара вследствие самоиспарени , что увеличивает скорость циркул ции утфел , коэффициент теплопередачи , ускор ет процесс варки утфел  и улучшает фракционный состав.

Примеров лабораторном вакуум-аппарате сгущают сироп Дб 93,2% до СВ 80,3% и завод т кристаллы утфел  I кристаллизации при температуре 75°С. Наращивание кристаллов осуществл ют при средней температуре 75°С и при колебании давлени  вторичного пара с частотой б и амплитудой, измен ющейс  от О в момент заводки до 0,05 эта в конце варки. При снижении давлени  вторичного пара и повышении температуры кипени  утфел  до 81 °С ввод т сироп с содержанием СВ 65%, нагретый до температуры 89°С, вычисленной по уравнению (1). При этом воздействуют на утфель ультразвуком с частотой 50 МГц при повышении температуры его кипени  до 81°С и частотой 5 МГц - при снижении до 69°С. После окончани  варки утфель с СВ 92% центрифугируют, а кристаллы подвергают ситовому анализу. При длительности варки 118 мин средний размер кристаллов составил 0,73 мм, а содержание фракции 0-0,25 мм-1,2%.

В тех же услови х вар т утфель I кри- сталдизации по известному способу: воздействуют на увариваемый утфель ультразвуковыми колебани ми частотой 50 МГц в течение всей варки при температуре 75°С. При снижении давлени  вторичного пара и повышении температуры кипени  утфел  до 81 °С подкачивают сироп, нагретый до температуры 85°С. Длительность варки составила 144 мин, средний размер кристаллов сахара 0,60 мм, содержание фракции 0-0,25 мм - 3,8%.

Пример 2. В тех же услови х, что и в примере 1, уваривают утфель II кристаллизации Дб $6,4%, воздейству  на него ультразвуковыми колебани ми с частотой Соответственно 70 и 7 МГц. Длительность варки предложенным и известным способа- Ми составила соответственно 236 и 293 мин, средний размер кристаллов - 0,54 и 0,44 мм, а содержание фракции 0-0,25 мм - 7,5 и 20,6%.

П р и м е р 3. В тех же услови х, что и в примере 1, вар т утфель III кристаллизации Дб 78,8%, воздейству  на него ультразвуко- вйми колебани ми с частотой соответственно 100 и 10 МГц. Длительность процесса варки предложенным и известным способами Составила срртветственно 420 и 527 мин, средний размер кристаллов - 0,48 и 0,39 мм,

а содержание фракции 0-0,25 мм - 17,1 и 25,0%.

Следовательно, применение предлагаемого способа позвол ет ускорить процесс варки на 15-20% и улучшить фракционный состав за счет уменьшени  мелкокристаллической фракции размером 0-0,25 мм в 1,5-3 раза и увеличени  среднего размера кристаллов в среднем на 12%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ варки утфел , предусматривающий сгущение исходного сиропа, заводку кристаллов, их наращивание с введением предварительно нагретого сиропа или оттека , многократный нагрев и охлаждение утфел  с одновременным воздействием на него ультразвуковых колебаний, отличающийс  тем, что, с целью ускорени 

   процесса и улучшени  фракционного состава , воздействие ультразвуковых колебаний на утфель в период его нагрева осуществл ют с частотой 5-10 МГц, резонансной дл  мелких кристаллов, а в период их охлаждени  - с частотой 50-100 МГц, резонансной дл  крупных кристаллов, при этом температуру сиропа или оттека, вводимого в процессе наращивани  кристаллов, определ ют по формуле

   tn ty +

   19.6-0,213 СВП 1 - 0,0043 СВП

   где ty - температура кипени  утфел  в зоне поступлени  сиропа или оттека, °С;

   СВП - содержание сухих веществ в вводимом сиропе или оттеке, %.

   20