RU2165459C1 - Diffusion juice production method - Google Patents
Diffusion juice production method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2165459C1 RU2165459C1 RU99119380A RU99119380A RU2165459C1 RU 2165459 C1 RU2165459 C1 RU 2165459C1 RU 99119380 A RU99119380 A RU 99119380A RU 99119380 A RU99119380 A RU 99119380A RU 2165459 C1 RU2165459 C1 RU 2165459C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- juice
- extractor
- diffusion
- diffusion juice
- sugar
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии сахарного производства, в частности технологии получения диффузионного сока в экстракторах. The invention relates to technology for sugar production, in particular technology for the production of diffusion juice in extractors.
Известен способ получения диффузионного сока, согласно которому для поддержания прочности стружки в последнюю секцию экстрактора вводят питательную воду с pH 5,6-6,2, что позволяет снизить переход несахаров в сок /Ж. Сахарная промышленность, 1978, N 8, с. 20-22). A known method of producing diffusion juice, according to which, to maintain the strength of the chips in the last section of the extractor, feed water with a pH of 5.6-6.2 is introduced, which reduces the transition of non-sugars to juice / W. Sugar industry, 1978, N 8, p. 20-22).
К недостаткам способа относится увеличение неучтенных потерь сахарозы при ее гидролизе в кислой среде. The disadvantages of the method include the increase in unaccounted for the loss of sucrose during its hydrolysis in an acidic environment.
Известен способ получения диффузионного сока, предусматривающий обработку стружки нагретым до 80-85oC пересатурированным до pH 6,0-8,0 соком, содержащим гидрокарбонат кальция с последующим ее ошпариванием паром и экстрагированием сахарозы в диффузионном аппарате (ж. Сахарная промышленность, 1994, N 5, с. 2).A known method of producing diffusion juice, comprising treating chips heated to 80-85 o C re-juice to pH 6.0-8.0, containing calcium bicarbonate, followed by scalding it with steam and extracting sucrose in a diffusion apparatus (J. Sugar industry, 1994,
Недостатком способа является снижение эффективности действия гидрокарбоната на несахара ткани стружки к концу экстракции. The disadvantage of this method is the decrease in the efficiency of the action of bicarbonate on non-sugar chips of chips to the end of extraction.
Ближайшим техническим решением к предложенному является способ получения диффузионного сока, предусматривающий нагревание свекловичной стружки, экстрагирование из нее сахарозы водой, содержащей кислоту или ее соль, взаимодействующую с несахарами стружки, в экстракторе с постепенным увеличением сухих веществ в диффузионном соке до 12-16% к его массе (DE 3105178, C 13 D 1/08, 09.09.1982). Недостатком способа является невысокая скорость проникновения катионов в стружку и вследствие этого экстрагирование достаточно большого количества несахаров, что ухудшает качество диффузионного сока. The closest technical solution to the proposed one is a method for producing diffusion juice, which involves heating beet chips, extracting sucrose from it with water containing acid or its salt, interacting with chip sugar, in an extractor with a gradual increase in dry matter in diffusion juice to 12-16% of it mass (DE 3105178, C 13
Технический результат изобретения заключается в повышении чистоты диффузионного сока путем уменьшения количества несахаров в нем и увеличении фильтрующей способности сокостружечного слоя. The technical result of the invention is to increase the purity of diffusion juice by reducing the number of non-sugars in it and increasing the filtering ability of the juice chip.
Для получения этого технического результата в предложенном способе получения диффузионного сока, предусматривающем нагревание свекловичной стружки, экстрагирование из нее сахарозы водой, содержащей кислоту или соль, взаимодействующую с несахарами стружки в экстракторе, с постепенным увеличением сухих веществ в диффузионном соке до 12-16% к его массе, при достижении содержания сухих веществ в соке 1,0-6,0% к его массе, диффузионный сок подвергают ультрафильтрации и полученный при этом фильтрат возвращают в экстрактор в зону отбора сока. To obtain this technical result, in the proposed method for producing diffusion juice, which involves heating beet chips, extracting sucrose from it with water containing acid or salt, interacting with chip sugar in the extractor, with a gradual increase in dry matter in the diffusion juice to 12-16% of its the mass, when the solids content of the juice reaches 1.0-6.0% by weight, the diffusion juice is subjected to ultrafiltration and the filtrate obtained with this is returned to the extractor in the juice extraction zone.
Изобретение поясняется технологической схемой, изображенной на чертеже. The invention is illustrated by the technological scheme depicted in the drawing.
Способ осуществляют следующим образом. Стружку нагревают до температуры 70-75oC паром и направляют в первую секцию экстрактора. Питательную воду на диффузию готовят путем добавления к ней раствора кислоты или соли (H3PO4, CaCO3, H2SO3 и др.) в количестве 0,001-0,01% к массе свеклы и направляют в последнюю секцию экстрактора.The method is as follows. The chips are heated to a temperature of 70-75 o C steam and sent to the first section of the extractor. Feed water for diffusion is prepared by adding to it a solution of acid or salt (H 3 PO 4 , CaCO 3 , H 2 SO 3 and others) in an amount of 0.001-0.01% by weight of beets and sent to the last section of the extractor.
Экстрагирование сахарозы и сопутствующих несахаров осуществляют в противотоке. Диффузионный сок с содержанием сухих веществ 1-6% к массе свеклы в количестве 100-120% направляют на ультрафильтрацию. Перед пуском системы производят заполнение мембранных фильтров экстрагентов. Время пребывания сока на ультрафильтрации составляет 7-8 минут. The extraction of sucrose and related non-sugars is carried out in countercurrent. Diffusion juice with a solids content of 1-6% by weight of beets in an amount of 100-120% is sent to ultrafiltration. Before starting the system, the membrane filters of the extractants are filled. The ultrafiltration time of the juice is 7-8 minutes.
Очищенный на ультрафильтрах от высокомолекулярных веществ сок возвращают в экстрактор в зону его отбора, а экстрагирование сахарозы продолжают до содержания сухих веществ 12-16% к массе сока. The juice purified by ultrafilters from macromolecular substances is returned to the extractor in the zone of its selection, and the extraction of sucrose continues until the solids content of 12-16% by weight of the juice.
Возвращаемый сок подают в виде распределенных по окружности экстрактора фонтанирующих струй, направленных под острым углом к его осевой линии в сторону движения экстрагента. The returned juice is served in the form of gushing jets distributed around the circumference of the extractor, directed at an acute angle to its center line in the direction of movement of the extractant.
Струи сока проникают в толщу стружки с разных направлений, взрыхляют ее и растекаются, теряя кинетическую энергию, по многочисленным каналам и омывают стружку в широком спектре скоростей, снижающихся по длине экстрактора до исходного значения. The jets of juice penetrate into the thickness of the chips from different directions, loosen it and spread, losing kinetic energy, through numerous channels and wash the chips in a wide range of speeds, decreasing along the length of the extractor to the original value.
В результате воздействия на стружку струй экстрагента в зоне ввода изменяется гидродинамическая обстановка, в ней достигается высокий коэффициент диффузии сахарозы. Это позволяет значительно интенсифицировать диффузионный процесс, снизить в 2-3 раза потери сахара в жоме. Диффузионный сок получают при длительности процесса экстракции 50-60 мин. As a result of exposure to the chips of the extractant jets in the input zone, the hydrodynamic situation changes, a high sucrose diffusion coefficient is achieved in it. This allows you to significantly intensify the diffusion process, to reduce by 2-3 times the loss of sugar in the pulp. Diffusion juice is obtained with an extraction process of 50-60 minutes.
Основная масса несахаров (пектиновые вещества, белки, бетаин, вещества коллоидной дисперсности и др.) экстрагируется в диффузионный сок в основном в последних секциях аппарата, где температура сохраняется достаточно высокой, а упругость стружки снижается в несколько раз. Применение мембранной фильтрации сока с низким содержанием сухих веществ, возврат очищенного сока в зону его отбора, повышает качество получаемого диффузионного сока. The bulk of non-sugars (pectin, proteins, betaine, colloidal dispersion substances, etc.) are extracted into the diffusion juice mainly in the last sections of the apparatus, where the temperature remains high enough, and the chip elasticity decreases several times. The use of membrane filtration of juice with a low dry matter content, the return of purified juice to the selection zone, improves the quality of the resulting diffusion juice.
Получаемый в процессе ультрафильтрации диффузионного сока концентрат, общий объем которого не превышает 1-2% к массе свеклы, перерабатывают вместе с жомом в гранулированный корм. The concentrate obtained in the process of ultrafiltration of diffusion juice, the total volume of which does not exceed 1-2% by weight of beets, is processed together with pulp into granular feed.
Пример 1. Example 1
Проводят получение диффузионного сока по известному способу. Spend the production of diffusion juice by a known method.
Стружку в количестве 400 г нагревают до 75oC и направляют в лабораторный экстрактор. В питательную воду вводят 0,005% к массе воды H2SO3 и смешивают в экстракторе со стружкой. Длительность экстракции составляет 80 мин. По окончании экстракции в диффузионном соке определяют сухие вещества, чистоту, содержание веществ коллоидной дисперсности. Сухие вещества - 14,6%, чистота - 86,8%, содержание веществ коллоидной дисперсности - 5,4 г на 100 г СВ.400 g of chips are heated to 75 ° C. and sent to a laboratory extractor. 0.005% to the mass of water H 2 SO 3 is introduced into the feed water and mixed with shavings in an extractor. The extraction time is 80 minutes. At the end of the extraction, the dry substances, purity, and the content of colloidal dispersion substances are determined in diffusion juice. Solids - 14.6%, purity - 86.8%, colloidal dispersion - 5.4 g per 100 g of CB.
Пример 2. Example 2
Проводят получение диффузионного сока согласно предложенному способу. Стружку в количестве 400 г помещают в лабораторный экстрактор и обрабатывают в течение 30 сек паром с температурой 112oC, при этом температура стружки составляет 70oC. В питательную воду вводят 0,005% H2SO3 (к массе воды) и заполняют экстрактор со стружкой и ультрафильтрационную установку, подключенную по входу и выходу к средней части экстрактора, в котором происходит экстрагирование сахарозы. При достижении в средней части экстрактора 4% сухих веществ в соке его пропускают через ультрафильтрационную установку. Фильтрат под давлением 0,3 МПа направляют на дальнейшую экстракцию по месту отбора сока через щелевое сопло, увеличивающее скорость истечения струи сока с 1,5 м/с в трубопроводе до 15 м/с на его выходе. Длительность экстрагирования составляет 60 мин.Spend the production of diffusion juice according to the proposed method. 400 g of shavings are placed in a laboratory extractor and treated with steam at a temperature of 112 o C for 30 seconds, while the temperature of the shavings is 70 o C. 0.005% H 2 SO 3 (to the mass of water) is introduced into the feed water and the extractor is filled with chips and ultrafiltration unit, connected at the inlet and outlet to the middle part of the extractor, in which the extraction of sucrose. Upon reaching in the middle part of the
Содержание веществ коллоидной дисперсности (ВКД) до фильтрации составляет 4,1 г на 100 г СВ, после - 1,9 г на 100 г СВ. По окончании экстракции в диффузионном соке определяют сухие вещества, чистоту, содержание ВКД. В соке с 14,6% СВ содержание веществ коллоидной дисперсности 2,8 г на 100 г СВ, чистота его 87,1%. The content of colloidal dispersion substances (VKD) before filtration is 4.1 g per 100 g of SV, after - 1.9 g per 100 g of SV. At the end of the extraction, the solids, purity, and content of VCP are determined in diffusion juice. In a juice with 14.6% SV, the content of colloidal dispersion substances is 2.8 g per 100 g of SV, its purity is 87.1%.
Пример 3. Example 3
Способ проводят также, как и в примере 2, при тех же условиях. Только сок пропускают через ультрафильтрационную установку при достижении в нем сухих веществ 1 и 6%. До фильтрации при СВ 1% содержание веществ коллоидной дисперсности составляет 1,3 г на 100 г СВ, а при СВ 6% - 4,6 г на 100 г СВ. После фильтрации - 0,6 и 1,8 г соответственно, на - 100 г СВ. Содержание веществ коллоидной дисперсности в диффузионном соке при СВ 14,6% - 2,8 г на 100 г СВ. The method is carried out as in example 2, under the same conditions. Only the juice is passed through an ultrafiltration unit when the solids in it reach 1 and 6%. Prior to filtration at
Пример 4. Example 4
Способ проводят, как в примере 2. Сок пропускают через ультрафильтрационную установку с СВ 6,5%. Содержание веществ коллоидной дисперсности до ультрафильтрации составляет 4,65 г на 100 г СВ, после - 2,1 г на 100 г СВ. The method is carried out, as in example 2. Juice is passed through an ultrafiltration unit with SV 6.5%. The content of colloidal dispersion substances before ultrafiltration is 4.65 g per 100 g of SV, after - 2.1 g per 100 g of SV.
Полученные данные (примеры 1-4) представлены в таблице. Из приведенных данных следует, что промежуточная ультрафильтрация при СВ сока 1-6% и возврат полученного фильтрата в экстрактор в зону отбора сока позволяет снизить содержание вещества коллоидной дисперсности в диффузионном соке с 5,4 г на 100 г СВ до 2,8 г на 100 г СВ и увеличить чистоту сока на 1% и выход сахара на 0,15-0,20%, а также сократить время экстрагирования на 25%. The obtained data (examples 1-4) are presented in the table. From the above data, it follows that intermediate ultrafiltration at a juice juice of 1-6% and return of the obtained filtrate to the extractor to the juice extraction zone allows to reduce the content of colloidal dispersion substance in diffusion juice from 5.4 g per 100 g of CB to 2.8 g per 100 g CB and increase the purity of the juice by 1% and the sugar yield by 0.15-0.20%, and also reduce the extraction time by 25%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99119380A RU2165459C1 (en) | 1999-09-01 | 1999-09-01 | Diffusion juice production method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99119380A RU2165459C1 (en) | 1999-09-01 | 1999-09-01 | Diffusion juice production method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2165459C1 true RU2165459C1 (en) | 2001-04-20 |
Family
ID=20224760
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99119380A RU2165459C1 (en) | 1999-09-01 | 1999-09-01 | Diffusion juice production method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2165459C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2552036C1 (en) * | 2014-01-30 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") | Diffusion juice production method |
-
1999
- 1999-09-01 RU RU99119380A patent/RU2165459C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ж. "Сахарная промышленность". 1994, № 5, с. 2. Ж. "Сахарная промышленность". 1978, № 8, с. 20-22. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2552036C1 (en) * | 2014-01-30 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") | Diffusion juice production method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1500164A3 (en) | Method of recovering sacchars and lignosulfonates from spent sulfite lye | |
EP1366198B1 (en) | Separation process | |
US5454952A (en) | Method and apparatus for fractionation of sugar containing solution | |
US6872316B2 (en) | Recovery of xylose | |
DE69715204T2 (en) | METHOD FOR FRACTIONING A SOLUTION BY A SIMULATED HIKING BED CHROMATOGRAPHY METHOD | |
US4115147A (en) | Process for producing nutritive sugar from cane juice | |
US6387186B1 (en) | Process for production of purified beet juice for sugar manufacture | |
CZ2002948A3 (en) | Process for simultaneous purification and separation of pectin and pectin-containing sugars or oligomers from sugar beet pulp | |
SK3772002A3 (en) | Sugar beet membrane filtration process | |
RU2165459C1 (en) | Diffusion juice production method | |
US4328043A (en) | Method of increasing sugar extraction efficiency from sugar-containing plant tissue with use of carbon dioxide | |
EA012527B1 (en) | Method of alkaline extraction from sugar-containing biological material | |
GB2091585A (en) | Process and apparatus for concentrating juices | |
RU2066965C1 (en) | Method of inulin preparing from inulin-containing raw | |
SU1057538A1 (en) | Method for preparing diffusion juice | |
RU2224026C1 (en) | Method for producing fructose-glucose syrup | |
RU2059730C1 (en) | Method for production of fructose-glucose syrup | |
RU2740098C1 (en) | Method for hydrolysis of hemicelluloses of plant materials for producing xylose solutions | |
RU2155814C1 (en) | Method of producing sugar from raw sugar cane | |
Sriniworn et al. | Purification of Soybean Oligosaccharides of Tofu Whey Using a Hybrid Process Based on Enzymatic Hydrolysis and Nanofiltration | |
RU2118664C1 (en) | Method for production of syrup from sugar-bearing primary stuff | |
SU1509016A1 (en) | Method of producing feed additive from wood waste | |
SU1641889A1 (en) | Method of producing sugar beet juice | |
RU1806202C (en) | Diffusion juice purification method | |
FR2587723A1 (en) | Process for extracting sugar from sugar beets by diffusion |