SE500714C2 - Melassprodukt - Google Patents

Description

.1 fw f; »I b U ¿: r . 01 2 maskeringsmedel för att dölja gråa nyanser.

För att få en vid lagring mikrobiologiskt stabil produkt måste melass innehålla nästan 80 % torrsubstans. Vid denna höga torr- substanshalt blir viskositeten på produkten mycket hög, varför melassen blir en mycket trögflytande vätska som är svår att hantera. Ett alternativ till en koncentrerad lösning av melass är en torkad melasslösning, en så kallad torrmelass. Normalt är det dock mycket svårt och kostnadskrävande att spraytorka melass på grund av innehållet av kristallisationshämande substanser, som kräver användning av olika bärarmaterial.

Torkning är ett konventionellt sätt att åstadkomma ett livsmedel med förlängd hållbarhet. Vid spraytorkning sprutas ett koncen- trat av den produkt som skall torkas i form av fina vätskeformi- ga partiklar in i en luftström som driver av vätskefasen. För produkter som till en del baserats på ett innehåll av melass medför denna torkning normalt att man får en ihopklumpning av melassen i den använda apparaturen som förhindrar ett effektivt utnyttjande därav och kräver regelbunden rengöring. Vidare blir den torkade produkten känslig för fukt, vilket medför att denna måste förvaras på ett luft- och fuktsäkert sätt, exempelvis i obrutna förpackningar av aluminiumfolie eller plast.

Vid ultrafiltrering, en typ av membranfiltrering, av en lösning separeras molekyler som är större än porerna i ultrafiltrerings- membranet från lösningsmedlet och däri lösta små molekyler.

Separationsförfarandet kräver tryck och används som fraktione- rings- och koncentreringsmetod. Flödet genom membranet per tids- enhet kallas flux och definieras enligt nedan. Den del av den tillförda lösningen som passerar igenom membranet kallas permeat och den del som ej passerar igenom membranet kallas retentat, rejekt eller koncentrat. Fluxet kan definieras på följande sätt totala mängden genom membranet Flux = (1/nfih) membranyta x tid Det är känt att rena eventuellt utspädd melass genom ultrafil- 3 trering eller membranfiltrering. Bichsel, S.E. och Levad, J.A. diskuterar i Journal of the American Society of Sugar Beet Technologists 16 (1970) 3, s 197-206, möjligheten att använda ultrafiltrering genom membran för att avsalta och avfärga ut- spädd melass. Vid användning av fiberkapillärer med en kritisk pordiameter kommer de till storleken minsta molekylerna att kunna passera igenom dessa porer under bildande av ett permeat under det att retentatet utgöres av den kvarvarande, partiellt fraktionerade melassprodukten. Vid avsaltning komer permeatet således att utgöras av en salthaltig vätska under det att vid avfärgning och utnyttjande av andra betingelser de högmolekylära färgade föreningarna stannar kvar i retentatet som sedan kan slängas under det att sockret går över i permeatet. Syftet med denna rening, som utföres stegvis, är att utvinna en ytterligare mängd socker från melassen. Samanfattningsvis anges att en rening av denna typ ännu ej är ekonomiskt konkurrenskraftig.

Det är känt att genom membranfiltrering separera melass i en högmolekylär och en lågmolekylär fraktion, se t.ex. Kofod Niel- sen et al, Suger Technology Reviews, 9 (1982), s 59-117, vari den lågmolekylära delen, permeatet, omfattar huvuddelen av sockret av ökad renhet under det att koncentratet utgöres av mer högmolekylära föreningar med ökad färg.

Ett annat problem har varit att få fram ett smak- och färgrikt farinsocker som är mindre hygroskopiskt, dvs som ej klumpar sig när det stått framme i luften en tid.

Med farinsocker avses enligt Statens Livsmedelsverks författ- ningssamling (SLV FS l979:9) en produkt som innehåller enbart naturliga beståndsdelar av sockerväxtråvara, dvs sockerrör eller sockerbeta, men med en mindre mängd sackaros än socker. Socker skall enligt sama normer innehålla minst 99,5 g sackaros per 100 g. Farinsocker användes inom bageri- och konditorinäringen för framställning av bageriprodukter och andra livsmedel på grund av sina karakteristiska färg- och smakämnen. Så kallat brunt socker (brown sugar) är ett mer allmänt begrepp som för- utom farinsocker omfattar olika blandningar därav med andra beståndsdelar, liksom andra bruna sockerprodukter. 538 4 4 Farinsocker framställdes ursprungligen från den melass som bildas vid sockerraffinering från rörsocker i flera steg, men detta förfarande gav ett dåligt utbyte och en slutprodukt av varierande kvalitet beroende på utgångsprodukten. Idag till- verkas därför farinsocker industriellt av korn av vitt, raffine- rat socker, från betor eller sockerrör, som besprutas med melass från rörsocker så att sockerkornen komer att omges av ett tunt skikt av melass. Beroende på melassen erhålles farinsocker av olika kvalitet med en färg varierande från ljusbrun till mörk- brun.

En olägenhet med farinsocker framställt enligt ovanstående förfaranden är dess fuktkänslighet och benägenhet att klumpas saman till en produkt som är svår att distribuera och icke fritt rinnande efter att ha utsatts för en varierande luftfuk- tighet. För att koma förbi dessa olägenheter har man prövat olika metoder.

US patentskriften 2,9l0,386 avser framställning av ett fritt rinnande brunt socker i form av korn, vilka erhållits genom att konventionellt brunt socker med en efter torkning klibbig yta av melass belagts med en liten mängd, 1-10 %, av ett relativt icke- hygroskopiskt, fast pulverformigt material och därefter torkats så att melasskiktet överförts till ett torrt, fast skikt. Som beläggningsmaterial har här använts ett eller flera icke-hygro- skopiska, fasta material såsom stärkelse, mjöl, socker eller proteiner.

US patentskriften 3,615,699 beskriver likaså ett sätt att fram- ställa ett brunt socker som ej klumpar ihop sig eller blir hårt när det fått stå. Härvid utgår man från ett konventionellt klibbigt brunt socker som blandas med en finfördelad, vatteno- löslig träcellulosa, mikro-kristallin cellulosa eller annan _ cellulosa som klibbningsförhindrande medel.

Enligt den svenska patentansökningen SE 8902632-2 blandas korn av strösocker först med melass och därefter tillsättes korn av ett separationsmedel såsom florsocker eller maltodextrin till det melassförsedda strösockret. Detta separationsmedel utgör 500 714 5 cirka 8-27 viktprocent av farinsockret.

Vid många tillämpningsområden utgör dock en tillsats av en för sockerprodukter främmande substans till melasskiktet, som natur- ligtvis medför en icke önskvärd förändring av smaken och färgen av slutprodukten, en försämring av produktegenskaperna. En tillsats av maltodextrin till farinsocker medför exempelvis att detta farinsocker ej kan användas för framställning av peppar- kaksdeg enligt traditionella recept. Det är därför önskvärt att få fram ett förfarande för framställning av farinsocker som gör det möjligt att uppnå en lagringsbar, mindre hygroskopisk, fritt rinnande produkt som bevarar farinsockrets karakteristiska egenskaper i olika applikationer.

Det har nu överraskande visat sig att man genom membranfiltre- ring av melass kan erhålla en produkt med förhöjd färg och förbättrad smak, som är möjlig att spraytorka och som i torrt tillstånd har en tillräckligt låg hygroskopicitet för att ej klumpas saman. En användning därav, som ingrediens i livsmedel som skall torkas, exempelvis till pulver till kakmixer eller till farinsocker, ger de torkade produkterna en förbättrad kvalitet och lagringsbarhet.

Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för framställning av en melassprodukt med förbättrade torkningsegenskaper, som kännetecknas av att en som utgångsmaterial använd melass med ett RT-värde av 8-45 % (RT-värde betecknar refraktometrisk torrsubs- tans, dvs halten torrsubstans erhållen genom refraktometrisk bestämning enligt inom sockerindustrin konventionella metoder) och en färg av lägst 100 000 ICUMSA-enheter tillföres en mem- branfiltreringsanläggning med ett inert membran med ett nomi- nellt cut off värde av lägst 2000 dalton och filtreras under sådana temperatur- och flödesbetingelser att, samtidigt som en lågmolekylär fraktion avskiljes som permeat, en högmolekylär fraktion bibehållen som retentat uppnår en färg av minst två gånger färgen av utgångsmelassen, dvs minst 200 000 ICUMSA- enheter.

Kemiskt består melass huvudsakligen av olika socker, såsom l 7,Ûi¿f LY < 6 sackaros, invertsocker såsom glukos och fruktos, vatten och salter (aska). Härtill kommer mindre mängder av polysackarider och andra kolhydrater, kvävehaltiga föreningar, syror, vaxer, steroler och fosfatider. Beroende på sammansättningen varierar melassens fysikaliska egenskaper och speciellt viskositeten. Den melass som tillhandahålles industriellt har normalt ett RT-värde av cirka 75-80 % och ett färgtal enligt ICUMSA av 75.000 - 450.000. För att kunna membranfiltreras industriellt enligt uppfinningen är det dock viktigt att melassen ej är alltför koncentrerad. Företrädesvis arbetar man med en melasslösning med ett RT-värde av 10-20 %, företrädesvis 11-15 vikt%, vilket lätt kan uppnås genom spädning med vatten. Den som utgångsmaterial använda melasslösningen bör företrädesvis ha en färg av minst 180.000 ICUMSA-enheter för framställning av farinsocker.

Färg mäts inom sockerindustrin i ICUMSA-enheter, som uttrycker absorbansindex för en specificerad sockerlösning vid en viss våglängd gånger 1000. Sättet att mäta färg enligt ICUMSA finns beskrivet i Cane Sugar Handbook, red. J.P.C. Chen, Wiley & Son, 11:e uppl., sid. 744 ff. För melass och mörkare lösningar be- räknas färgen enligt följande Färg = (1000 x 100 x spädningen x absorbans vid 420 nm) / RT vari RT avser refraktometrisk torrsubstans för provet och späd- ning avser lösningens spädning, vanligen 200 gånger Genom membranfiltrering av melass enligt uppfinningen får man fram en mindre hygroskopisk produkt som kan användas för fram- ställning av spraytorkade livsmedelsprodukter. Detta antas bero på att man avlägsnar en del av de så kallade kristallisations- hämande substanser som finns i melass. Härmed avses bl.a. olika blandningar av mono- och disackarider, såsom glukos, fruktos, sackaros och salter. Hopkakning av pulver eller kristaller inom sockerindustrin tillskrivs en yta mot luft på det fasta materia- let som är täckt med en högviskös sirap eller har amorf struk- tur. Sirapen utgöres av en partiellt inverterad sackaroslösning som innehåller mineralsalter och kan ha ett RT-värde av upp till över 80 %. Man filtrerar således bort substanser med tendens att bilda sirap. För att uppnå en tillräcklig avskiljning av dessa 500 'H4 7 lågmolekylära molekyler genom membranfiltrering krävs användning av ett membran med ett nominellt cut off värde av lägst 1000 dalton och filtrering under sådana betingelser att koncentratets färg ökas med minst det dubbla. Att membranet har ett cut off värde av 1000 dalton innebär att större delen (90-95 %) av de substanser som har en molekylvikt högre än 1000 ej kan passera igenom membranet utan kvarhålles av detta, samtidigt som sub- stanser som har en lägre molekylvikt kan passera igenom. Detta innebär att man uppnår en koncentrering av de högmolekylära substanserna i melassen samtidigt som lågmolekylära substanser avskiljes i motsvarande mängd. Det kunde inte förutsägas att man genom att avlägsna denna mängd lågmolekylära substanser från melass skulle erhålla en melassprodukt som var möjlig att spray- torka eller som kan ge ett friflytande farinsocker. Det bör märkas att membranmaterialet och inte bara porstorleken påverkar det reella cut off värdet. Membran med cut off värden mellan 1000 och 20.000 ger samtliga en reduktion av lågmolekylära ämnen i melassen. För höga cut off värden ger dock en dålig separation av melassen då alltför mycket går igenom. Ett för lågt cut off värde ger å andra sidan för låga flux. För att uppnå ett in- dustriellt användbart flux krävs ett lägsta cut off värde av 2000 dalton. Ett cut off värde av 5000 eller högre ger en ovän- tad ökning av flödet över membranet vid trycket 10 bar, såsom visas i nedanstående exempel. Företrädesvis skall membranets nominella cut-off-värdet därför vara lägst 5000 dalton.

Genom att fortsätta membranfiltreringen tills färgen av konc- entratet uppgår till cirka 2,5 - 3,0, speciellt 2,8 gånger färgen av utgångsmelassen erhålles en föredragen melassprodukt för framställning av farinsocker. Härvid komer mängden lågmole- kylära substanser som avskiljts att vara tillräckligt stor för att den erhållna melassprodukten skall uppvisa en tillräckligt reducerad hygroskopicitet. En ytterligare koncentrering ger knappast någon förbättring av produktens torkningsegenskaper, utan bara en onödig förlust av produkt.

Alternativt kan fortskridandet av membranfiltreringen mätas genom analys av halten fruktos i koncentratet. Härvid bör mem- branfiltreringen fortgå tills halten fruktos minskat till en 'l _| L...

.\] -D- 8 tredjedel, företrädesvis till hälften. Halten fruktos analyseras med hjälp av HPLC.

För körbarheten i industriell skala är det vidare avgörande att ha ett högt flux med bibehållen god separationsförmåga över membranet, vilket uttryckes i retentionsvärdet (RET); man skall också kunna köra ett flertal cykler utan att, efter tvättning, fluxet av rent vatten genom membranet ändras i någon nämnvärd utsträckning. Ett membran med ett cut off värde lägre än omkring 1000 ger således ej ett tillräckligt flux för att kunna utnytt- jas industriellt. Lämpliga betingelser för membranfiltreringen omfattar användning av en i förhållande till rumstemperatur lätt förhöjd temperatur såsom från 45°C, samt ett tryck av lägst 10 bar. Den övre gränsen för temperaturen ges av respektive mem- branmaterial. Exempelvis fungerar ett membran av polyetersulfon med ett cut off värde av 8000 bra vid en temperatur av cirka 50°C och ett tryck av 15 bar.

Också membranmaterialet har betydelse för filtreringen; det är väsentligt för ett industriellt förfarande att det ej sker en igensättning av filtret, utan att membranet är inert i filtre- ringsmiljön. Ett flertal olika membrantyper av polymera material kan användas enligt uppfinningen. Dock har cellulosamembran ansetts vara mindre lämpliga såsom varande mer känsliga för hög temperatur och extrema pH-värden, vilket gör att sådana membran är mer svårhanterliga exempelvis vid tvättning. Det har visat sig att lämpliga membranmaterial är aromatiska polysulfoner, aromatiska polyamider och polyetersulfon.

Membranfiltrering kan idag utföras med ett flertal olika typer av membrankonstruktioner, t.ex. membran i form av plattor, rör, spiraler eller hålfibrer. Det är ej avgörande för uppfinnings- tanken vilken typ av membranfiltreringsanläggning som användes.

Uppfinningen avser likaså en genom ovanstående förfarande fram- ställd melassprodukt, samt användning därav för framställning av en spraytorkad produkt. Den spraytorkade produkten kan vara en så kallad torrmelass, dvs en melassprodukt som torkats till ett friflytande torrt pulver, och kan användas som sådan. Spraytork- SGU 714- 9 ningen kan utföras på konventionellt sätt med hjälp av varje känd typ av anordning utan att apparaturen sätter igen.

Melassprodukten enligt uppfinningen lämpar sig vidare för till- verkning av olika torkade livsmedelsprodukter baserade på en flytande blandning av olika ingredienser som sedan underkastas ett spraytorkningsförfarande enligt ovan. Man erhåller en pul- verformig produkt som är fritt rinnande och ej klumpas samman.

Som exempel på torkade pulverformiga livsmedelsprodukter kan nämnas kakmixer.

Uppfinningen avser vidare användning av en melassprodukt enligt uppfinningen för framställning av farinsocker genom behandling av ett raffinerat socker därmed. Vid industriell tillverkning matas härvid strösocker till en blandningsanordning, vartill under omblandning melass, som företrädesvis är uppvärmd till en temperatur av 50-70°C, i en mängd av 1-5 vikt% av farinsockrets totalvikt, sprutas genom ett dyssystem. En lämplig blandningsan- ordning är en trågblandare med dubbla, motroterande, paddelför- sedda axlar, men varje blandare som ger en tillräckligt intim blandning av socker och melass utan att skada sockerkristallerna kan naturligtvis användas. Metoder för framställning av farin- socker och lämplig apparatur därför finns exempelvis beskrivna i de ovan angivna patentskrifterna US 2,9l0,386 och SE 8902632-2.

UTFöRINGsExEmEL Exempel 1 Membranfiltrering av melass i laboratorieskala Syftet med detta försök var att testa om det var praktiskt möjligt att utföra en membranfiltrering för att få fram en produkt med bättre torkningsegenskaper. Den använda membranfiltreringsmodulen var DDS Mini Lab 10 (frân De danske sukkerfabrikker), som kan förses med olika utbytbara membran.

Modulen infördes i en krets som vidare omfattade en tank för melasslösning och en pump. Kretsen var inte försedd med vär- meväxlare, varför tillförd pumpenergi medförde att lösningens temperatur successivt ökade. Fluxet ökar med ca 2 % / °C. För- söken utfördes vid konstant koncentration, dvs permeatet åter- fördes till koncentratbehållaren. Membranarean var för liten i »LJÛ 'V4 (_ V! 10 förhållande till volymen i kretsen för att det skulle vara möjligt att genomföra en koncentrering av melassen.

Följande membran testades: Tillverkare. beteckning Material Cut off. molvikt DDS GR 61 polysulfon 20.000 DDS GR 81 - " - 6.000 DDS GR 90 - " - 2.000 Hoechst Nadir PA 5 aromatisk polyamid 5.000 Hoechst Nadir PES 4 polyetersulfon 4.000 Hoechst Nadir PES 8 - " - 8.000 Hoechst Nadir PS 4 polysulfon 4.000 Två olika spädningar, olika tryck och membran med olika cut off testades. De använda spädningarna gav ett RT-värde av 45 respektive 33 % i feeden. Som utgångsmelass användes en raffina- derimelass med en färg av 83.700. Med RET avses retentionen av färg respektive socker, dvs 1-Cp/Cr, där Cp betecknar koncen- trationen i permeatet och Cr koncentrationen i retentatet.

Försök Membran Tryck Temp RT Flux RET RET bar C % l/nfih färg socker 1A GR 81 2,5 38 45 3,7 0,62 0,37 IB GR 81 4,5 49 45 8,9 0,64 0,07 2 GR 81 6,5 38 33 9,3 0,74 0,14 3 GR 90 6,5 48 33 10,9 0,85 0,12 4 GR 61 6,5 50 33 21,4 0,7 0,06 5 PS 4 6,5 53 33 8,0 0,84 0,08 Bäst retentionsegenskaper uppvisar GR 90 samt PS 4. De har en hög färgretention samt låg sockerretention, vilket är önskvärt.

GR 61 har högt flux vilket är önskvärt, men en låg färgreten- tion.

Exempel 2 Test av membran vid membranfiltrering av melass i laboratorieskala I en DDS 35-2.25 modul (frân De Danske Sukkerfabrikker) placerad i en krets liknande den i exempel 1 testades följande membran = GR 90 (1,35 m2), PEs 4 (o,15 m2), PA 5 (o,15 m2) och Pzs 500 ??4 11 8 (0,l5 m?) vid 6 respektive 10 bars tryck. Den använda melassen hade en färg av 83.700 och späddes till en sockerhalt av 30,8% (RT). Filtreringen utfördes vid 50°C.

Membran Tryck Socker i Flux RET RET bar Dermeatet, % 1/nfih färgég socker GR 90 6 27,0 8,0 0,83 0,12 GR 90 10 25,5 9,3 0,85 0,14 PBS 4 6 27,4 8,7 0,87 0,11 PES 4 10 26,0 11,2 0,91 0,18 PA S 6 27,4 11,5 0,89 0,11 PA 5 10 25,4 15,5 0,92 0,14 PES 8 6 27,6 20,0 0,87 0,11 PES 8 10 27,6 39,1 0,9 0,1 Det kan märkas att fluxet för PES 8 ökar markant vid stigande tryck. PES 8 ger även bra resultat vad gäller socker- och fär- gretention. Det är önskvärt att få högt flux, hög retention av färg och låg retention av socker.

Exemgel 3 Optimering av tryck vid membranfiltrering av melass i laboratorieskala I samma anläggning som i Exempel 2 ovan membranfiltre- rades en melass med ett färgtal av 230.000 vid 50°C genom ett PES 8 membran, av polyetersulfon med ett cut off värde av 8.000, vid olika tryck. RT-värdet för den filtrerade melassen var cirka 12 %. Flödet genom membranet och retentionen av färg och socker noterades. Erhållna resultat anges i nedanstående tabell.

Trvck. bar Flöde, 1/nßh RET, socker RET. färd 1 43 0,30 0,87 11 47 0,42 0,91 15 se 0,45 0,91 Härav framgår att en ökning av trycket från 11 till 15 bar ger en kraftig ökning av flödet genom membranet. §§ggQgl_g Industriell membranfiltrering av melass I en pilotanläggning från DOW med en membranyta av 4,5 (_11 SU 714- 12 mz utrustad med ett Nadir PES-8 filter enligt ovan utfördes ett flertal försök för att optimera tryck, temperatur och koncentra- tion av den tillförda melasslösningen i syfte att få fram ett retentat som torkar lätt och har en för melass karakteristisk färg och smak. Ett påsfilter var installerat före membranfiltret för att avlägsna partiklar (100 pm). Vid filtreringen användes en temperatur av 50°C. Filtreringen kan utföras kontinuerligt eller satsvis och den tillförda produkten hade en koncentration av 13 % (RT). Membranet var av polyetersulfontyp med ett nomi- nellt cut off värde på 8000 dalton. 1900 kg melass membranfiltrerades i anläggningen så att färgtalet höjdes från 230.000 till 650.000 efter 11 timmar.

Trycket var 14,5 bar under körningen och anläggningen kördes i en semibatch uppställning, dvs i början av körningen ersattes den mängd permeat som trycks genom filtret med ny "feed". Detta innebär att förbehandling, filtrering via påsfilter och tvätt- ning av anläggningen går att göra på två skift.

Exempel 5 Analys av melass före och efter membranfiltrering Melass som membranfiltrerats vid ett tryck av 11,5 bar i anläggningen enligt exempel 4 till en slutfärg av 629.000 (utgångslösningens färg 218.000) och från ett RT-värde av 13 % till 32 % uppvisade följande HPLC-analys: Före Efter membranfiltrering i % av RT Högmolekylärt 38,3 61,6 Trisackarider 1,8 2,6 Sackaros 33,4 24,5 Glukos 9,8 4,2 Fruktos 13,9 5,6 Övrigt 2,8 1,5 Askhalt 12,3 6,73 §xgmpgl_§ Spraytorkning av membranfiltrerad melass Melass erhållen enligt exempel 4 torkades på en enstegs pilotspraytork med konad botten.

Ingående temperatur: max l58°C Utgåenden temperatur: max 82°C 13 500 3714 Melassproverna var lättorkade och några problem med aggregering i apparaturen uppstod ej.

Den erhållna torrmelassen är ett friflytande pulver som lätt kan blandas med andra pulverformiga livsmedelsingredienser.

Vid tillsats av vatten bildas en mer eller mindre trögflytande lösning med för melass karakteristisk smak och färg.

Efter lagring i 6 månader i en polyetenpåse vid rum- stemperatur var torrmelassen fortfarande friflytande och hade en torrsubstanshalt, TS av 97 %.

Exempel 7 Framställning av farinsocker Farinsocker framställdes av socker och melass enligt ett konventionellt förfarande varvid sockret vid rumstemperatur matas in i en blandare vartill sedan doseras den angivna mängden melass under omblandning. Olika sätt att dosera melassen testa- des. Härvid användes dels en melass med RT = 72 % och dels en melass spådd till ett RT = 50 %. Antingen sprayades melassen på genom ett dyssystem eller också fick melassen rinna in i en jämn stråle. Melassen hade en temperatur mellan 20 och 60°C vid doseringen. Då melass med RT 72 % användes måste melassen värmas till cirka 60°C för att en jämn fördelning skall uppnås. Spädes melassen något blir det möjligt att uppnå en jämn fördelning utan eller genom en måttlig uppvärmning. Dysning ger en bättre fördelning men i labförsök har detta ej varit nödvändigt för att ge en bra produkt.

För att få fram hur sockerkvaliteten och melasstillsat- sen påverkar det erhållna farinet gjordes en serie prov i labo- ratorieskala enligt följande recept Prov Sockerkvalitet Melasstillsats Melasskvalitet Färg (kornstorlekj % 2 K5 2,5 beige 3 K5 3,0 * mörkbrun 4 KS 2 , 5 ** brun 5 KS 3,0 ** mörkbrun 6 K4 3,0 ** mörkbrun 7 K6 3,0 ** brun 8 K6 ' 4,0 ** mörkbrun i membranfiltrering till dubbel färg G Ü 7 iå- o. 14 ** membranfiltrering till tredubbel färg K4 betecknar en medelkristallstorlek av 0,65 mm, KS en medelkri- stallstorlek av 0,45-0,55 mm och K6 en partikelstorlek huvudsak- ligen av 0,10-0,40 mm (strösocker) De erhållna farinsockren torkades dels i en liten svävtork och dels i värmeskåp vid 50 respektive 90°C samt vid rumstemperatur. Då proverna torkades i värmeskåp och vid rum- stemperatur krävdes täta omblandningar för att produkten skulle bli klumpfri. De erhållna proverna testades också med avseende på lagringsstabilitet.

Prov 3 med membranfiltrerad melass vars färgtal ökat 2 gånger gick bra att torka, men hade en viss tendens att ta upp fukt. Prov 2 gjort med ej filtrerad melass (samma melass som efter membranfiltrering användes i prov 3) i en något mindre mängd för att kunna torkas, gick att torka, men produkten blev endast ljust brun och tog nästan omedelbart upp fukt igen.

Proverna 4-8 med en andra membranfiltrerad melass kunde torkas både vid 90°C och 50°C och vid rumstemperatur. I en torkanläggning skulle det vara möjligt att använda en högre temperatur om uppehållstiden är så kort att provet aldrig kommer upp i denna temperatur. K6 proverna var mest lättorkade, men krävde en något större tillsats, nämligen 4 %, för att ge en mörkbrun produkt. K4 provet tog längst tid. Inget av dessa prover visade någon tendens att ta upp fukt efter förvaring i öppna burkar under cirka en vecka vid normal luftfuktighet och rumstemperatur.

I pilot och stor skala har farinsockerprover blandats i en mekanisk blandare vari, direkt efter inblandningen, varmluft inblåses så att proven torkar direkt i blandaren. Samtliga torkförfaranden har gett en friflytande lagringsstabil produkt.

Vid en smaktest av proverna 4 och 5 fanns en preferens för prov 5. §§gmpgl_§_ Smaktest med farinsockerlösning För att jämföra smaken på olika farinsocker gjordes följande försök.

Prover av en 40 %-ig lösning av två olika typer av kommersiella farinsocker, nämligen “Farinsocker" tillverkat på 500 714 15 konventionellt sätt av vanlig melass och socker och utan andra tillsatser, och "Brunt farin" tillverkat av socker och vanlig melass, men med en tillsats av florsocker och maltodextrin för att förhindra sammanklumpning, jämfördes med ett prov av en 40 %-ig lösning av ett farinsocker tillverkat av socker (K5) 96 vikt%, en melass som membranfiltrerats enligt ovan (färg 649.000, RT = S0 %) 4 vikt% och salt 0,04 vikt% i en mekanisk blandare och torkat i varmluft under omröring. "Farinsocker“ och "Brunt farin" säljs av Svenska Sockerbolaget AB .

Provlösningarna smaktestades av en smakpanel omfattande 22 personer och värderades enligt en skala 1-9, där 1 betecknar "otäck smak" och 9 betecknar "mycket god". Resultaten saman- fattas i nedanstående tabell.

Prov Värdering “Farinsocker" 5,2 "Brunt farin " 4 , 6 Farinsocker gjort på membranfiltrerad melass 5,8 Exempel 9 Jämförande exempel I detta exempel testades klumpbildning i olika kvalite- ter av farinsocker efter 1 dags förvaring vid normal rumsfuktig- het och temperatur. Farinsockerproven gjordes enligt exempel 7 av sackaros och 2,5 % melass (RT = 80 %) och spreds ut på papper för att torka, varpå de förvarades under angiven tid. Därefter hälldes de genom en sikt (2,92 mm). Provets vikt, samt vikten av den mängd som stannat kvar i sikten bestämdes. Resultaten har sammanfattats i nedanstående tabell 222 av melass i farinsockret Klumpar, vikt% * obehandlad melass 34 ' obehandlad melass, 5 % maltodextrin 4 membranfiltrerad melass enligt exempel 5 0 *medelvärde av 4 prov Försöket visar således att endast en membranfiltrerad melass enligt uppfinningen ger ett fririnnande farinsocker.

Claims (10)

Tffifi Fjfg: Saco / 14 16 PATENTKRÅV

1. Förfarande för framställning av en melassprodukt med förbättrade torkningsegenskaper, kännetecknat av att en som utgångsmaterial använd melass med ett RT-värde av 8-45 % och en färg av lägst 100 000 ICUMSA-enheter tillföres en membranfiltre- ringsanläggning med ett inert membran med ett nominellt cut off värde av lägst 2000 dalton och filtreras under sådana betingel- ser att, samtidigt som en lågmolekylär fraktion avskiljes som permeat, en högmolekylär fraktion bibehållen som retentat uppnår en färg av minst två gånger färgen av utgångsmelassen, dvs minst 200 000 ICUMSA-enheter.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att membran- filtreringen fortsättes tills färgen av retentatet uppgår till 2,5-3,0 gånger färgen av utgångsmelassen.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att den som utgångsmaterial använda melassen har ett RT-värde av 10-20 %, företrädesvis ll-15 % och en färg av lägst 180 000 ICUMSA-enheter.

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, kännetecknat av att membranet består av en polysulfon, polyetersulfon eller en aromatisk polyamid.

S. Förfarande enligt något av kraven 1-4, kännetecknat av att membranet har ett nominellt cut off värde av lägst 5000 dalton.

6. Förfarande enligt krav 5, kännetecknat av att membran- filtreringen utföres vid ett tryck av lägst 10 bar.

7. Förfarande enligt något av kraven l-6, kännetecknat av att membranfiltreringen fortsättes tills fruktoshalten i reten- tatet är halverad i förhållande till fruktoshalten i den som utgångsmaterial använda melassen.

8. Melassprodukt erhållen enligt ett förfarande enligt något av kraven 1-7.

9. Användning av en melassprodukt enligt krav 8 för framställning av en torrmelass genom spraytorkning.

10. Användning av en melassprodukt enligt krav 8 för framställning av ett fritt rinnande farinsocker genom besprut- ning av raffinerat socker därmed.