DD147687A5

DD147687A5 - Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von zucker aus zuckerrueben

Info

Publication number: DD147687A5
Application number: DD79217546A
Authority: DD
Inventors: Rud F Madsen; Werner K Nielsen
Original assignee: Danske Sukkerfab
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1979-12-11
Publication date: 1981-04-15
Also published as: PL125235B1; DK558078A; GB2036791B; BE880540A; DK152297C; IT7928078A0; DE2949576A1; ES486759A1; DK152297B; FR2443807A1; CS236658B2; FR2443807B1; IT1193253B; JPS5585399A; PL220319A1; NL7908962A; GB2036791A

Abstract

Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrueben zu schaffen, die es ermoeglichen, die Ausbeute an Zucker zu erhoehen.Die Aufgabe wird dadurch geloest, dasz nach dem Waschen der Rueben ein vollstaendiges oder teilweises Entfernen der aeuszeren Schicht der Rueben erfolgt,und zwar durch Abschaelen, Abschaben oder Buersten.

Description

Berlin, den 24* 4« 80

Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben

Armen du η ρ, β g eb i et d er Erfind unq

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Zukker aus Zuckerrüben, bei dem die Rüben zur Beseitigung von Fremdkörpern gewaschen und die gewaschenen Rüben zu Schnitzeln zerkleinert werden und die Schnitzel zur Herstellung von Zuckersaft mit Wasser ausgelaugt werden und der Zuckersaft zu Zucker verarbeitet wird«

Charakteristikder bekannten technischen Lösungen

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Rüben, selbst nach sorgfältigem Waschen unter Verwendung bekannter Verfahren der obenerwähnten Art, wesentliche Mengen von Unreinheiten, wie grünes Material, Erde und Steinchen, enthalten. Diese Unreinheiten haben die unvorteilhafte Wirkung, daß sie die Menge des aus dem Zuckersaft gewonnenen Zuckers herabsetzen»

Erfahrungsgemäß wächst die Menge von Zucker, die zusammen mit dem bei der Aufbereitung der Zuckerrüben anfallenden Nebenprodukt, der Melasse, verloren geht, als Funktion der Menge von Unreinheiten in dem aus den gewaschenen Rüben hergestellten Zuckersaft·

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile bekannter Lösungen zu vermeiden*

24· 4, 80 GZ 56 723 13 ι / D ^£2 0 - 2 -

dee Wesens „der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben zu schaffen» die es ermöglichen, die Ausbeute an Zucker zu erhöhen«

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst , das dadurch gekennzeichnet ist, daß noch dem Waschen der Rüben ein vollständiges oder teilweises Entfernen der äußeren Schicht der Rüben erfolgt« Dieses Entfernen erfolgt vorzugsweise durch Abschälen, Abschaben oder durch eine Kombination von Abschälen und Abschaben«

Das Entfernen der äußeren Schicht der Rüben kann auch durch Bürsten erfolgen*

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen von drehbaren zylinderförmigen Bürsten vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, daß in den Zwischenraum zwischen den beiden den Reihen eingeführte Rüben zwischen den Reihen vorwärts gefördert werden, und gleichzeitig die äußeren Schichten der Rüben vollständig oder teilweise entfernt werden.

Vorzugsweise ist die' eine Reihe von drehbaren zylinderf örmigen Bürsten oberhalb der anderen angeordnet, und die Bürsten der unteren Reihe sind so dicht aneinander angeordnet, daß die Rüben nicht dazwischen hinunterfallen können«

Die beiden Reihen von Bürsten, von denen die eine oberhalb der anderen angeordnet ist _e sind vorzugsweise in einem

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schräggestellten Gehäuse mit einem oberen Einfüllende und

einem unteren Austragsende untergebracht« Dadurch wird das

Vorwärtsbewegen der Rüben im Zwischenraum zwischen den beiden Reihen drehbarer Bürsten erleichtert·

Um eine Optimierung der Verarbeitung der Rüben im Gehäuse zu ermöglichen, ist die Vorrichtung vorzugsweise mit Mitteln zum Einstellen der Neigung des Gehäuses versehen«

Obwohl schon durch das Entfernen der äußeren Schicht der Rüben eine gleichzeitige Beseitigung der zum größten Teil in dieser äußeren Schicht befindlichen Unreinheiten und damit eine Verminderung der durch die im Zuckersaft verbleibenden Unreinheiten verursachten Probleme zu erwarten wäre, ist es für einen Fachmann überraschend, daß die Zuckerausbeute durch eine derartige Vorbehandlung der Rüben erhöht wird_e

Es ist somit überraschend, daß beim Entfernen von zuckerhaltigem Material, wie hier durch ein Abschälen oder Abschaben, der Verlust an Zucker nicht weit größer ist als der Verlust, der durch die Minderung der Menge von Unreinheiten im Zukkersaft vermieden wird.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Zeichnung näher beschrieben_ä die eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung in Vertikalschnitt zeigt»

In der Zeichnung bezeichnet 1 ein schräggestelltes Gehäuse, in welchem eine obere Reihe von drehbaren zylinderförmigen

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Bürsten 2 und eine untere Reihe von ebenfalls drehbaren zylinderförmigen Bürsten 3 angeordnet sind* Die Bürsten 3 sind in einem solchen gegenseitigen Abstand angeordnet, daß sich die Bürstenspitzen gegenseitig berühren» Die Bürsten sind mit nicht-gezeigten Antriebsorganen verbunden, die eine Rotation der Bürsten in den Pfeilrichtungen 4 und 5 bewirken»

Das Gehäuse 1, das einen offenen Boden aufweist, ist in einem Gestell 6 aufgehängt, wobei die Neigung des Gehäuses durch Anheben bzw. Senken des unteren Endes des Gehäuses mittels eines Einstellmechanismus 7 mit Handgriff 8 einstellbar ist«

Die Vorrichtung weist am oberen Ende einen Einfüllschacht 9 auf, an dessen schräggestellten Boden sich ein Leitblech 10 anschließt, das die Rüben in den Zwischenraum 11 zwischen den beiden Reihen von Bürsten 2 und 3 führt. Das Gehäuse weist am unteren Ende einweiteres Leitblech 12 auf, das die Rüben aus dem Gehäuse 1 führt*

Beim Betrieb der dargestellten Vorrichtung werden gewaschene Rüben in den Einfüllschacht 9 eingefüllt· Von dort werden die Rüben über das Leitblech 10 in den Zwischenraum 11 zwischen den beiden Reihen drehbarer Bürsten geführt. Unter der Einwirkung der Schwerkraft sowie der beiden Reihen von Bürsten bewegen sich die Rüben im Zwischenraum 11 in Richtung auf das untere Ende des Gehäuses 1 und werden gleichzeitig einem intensiven Bürsten unterworfen, wodurch die Oberflächenschicht der Rüben vollständig oder teilweise entfernt wird» Das von den Rüben entfernte Material wird durch die Bürsten 3 aus dem Zwischenraum 11 gefördert und fällt auf den Boden der Vorrichtung hinunter«

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Die behandelten Rüben werden nach deren Austritt aus dem Gehäuse in eine nicht-gezeigte Einrichtung zur Herstellung von Rübenschnitzeln gefördert«

Zur Veranschaulichung der Vorteile, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielt werden, sind in der untenstehenden Tabelle der Zuckergehalt von ganzen Rüben, von Rüben, deren Oberflächenschicht entfernt ist, vom entfernten Material sowie die Zusammensetzung und die Eigenschaften des aus diesen Materialien hergestellten Zuckersafts in gereinigtem bzw« ungereinigtem Zustand angegeben» In der Tabelle sind die Ergebnisse von drei Versuchen dargestellt, bei denen die äußere Schicht der Rüben teils mittels eines Schälmessers (Versuch 1), teils durch Abschaben mittels eines Messers (Versuch 2) und teils durch Abschaben mittels zweier Reihen von parallelen, rotierenden, zylinderförmigen Kunststoffbürsten (Versuch 3) entfernt wurde*

Tabelle

	Versuch 1	Ge schäl te Rübe	Rüben schale	Versuch 2	Ge schab te Rübe	Rüben- ab- schab- sel	Versuch 3	Ge schab te Rübe	Rüben- ab- schab- sel
	Ganze Rübe	2	3	Ganze Rübe	5	6	Ganze Rübe	8	9
	1	86,3	13,7	4	94,5	5,5	7	95,0	5.
Menge im Verhält nis zum Ausgangs material, %	100	18,30	8,20	100	16,95	5,40	100	16,42	8,00
Zuckerkonzentra tion im Material, V /O	17,26			16,36			16,00
Extrahierter Zuk- kersaft^x:		9,15	4,10		8,45	2,70		8,21	4,00
Zuckerkonzentra tion, %	8,59	93,9	62,1	8,18	88,6	44,1	8,00	91,4	49,1
Reinheit ^xx%	30,4	0,24	2,55	85,5	0,25	7,60	88,8	0,44	10,00
Invertzucker %/ 100 rt	0,50	0,40	1,11

to co

Fortsetzung Tabelle

	. i	2 3	5,33	4	5	6	7	8	9
Gereinigter Zuk- kersafts			6S,9
Zuckerkonzentra tion, %	11,17	11,90	0,270	9,41	9,75	3,11	8,96	9,20	4,48
Reinheit, %	93,5	97,7	726S	89,4	92,7	57,5	93,1	95,4	60,2
Invertzucker %/' 100 rt	0,003	0,005	1200	0,037	0,010	1,420	0,240	0,030	2,00
Farbe in ICUMSA Einheiten	1270	475	1415	714	18940	1620	652	9300
Aroinostickstoff rag/ 100 g Zucker	246	107	268	169	672	156	87	380

Der ausgelaugte Saft wurde durch Behandlung von Rübenschnitzeln mit Wasser von einer Temperatur von 70 ⁰C und bei einem Gewichtsverhältnis zwischen Rübenschnitzeln" und Wasser von lsi hergestellt«,

% Zucker bezogen auf Gesatntmenge ι rockenstof f

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N
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ro	CO
04	O
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04

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Wie aus der Tabelle ersichtlich, führt das Entfernen der Oberflächenschicht der Rüben zu einem Zuckersaft, der sowohl in gereinigtem als auch in ungereinigtem Zustand von wesentlich höherer Reinheit ist· Diese erhöhte Reinheit des Zuckersaftes ist in wirtschaftlicher Hinsicht von wesentlicher Bedeutung, indem sie eine Herabsetzung der Betriebskosten bei der Zuckerherstellung ermöglicht« So ist der Verbrauch an Hilfsstoffen, wie Kalk, Soda, Schwefel, Schaumdämpfungsmitteln usw* , eine zunehmende Funktion der Konzentration von Unreinheiten im Zuckersaft, Außerdem können auch die Anlagekosten reduziert werden, indem nach Maßgabe der Herabsetzung des Gehaltes des Zuckersaftes an Unreinheiten eine Herabsetzung der Investitionen für u· a· die Nachproduktstation, die Zentrifugenkapazität und die Saftreinigungsanlage ermöglicht wird.

Außerdem wird infolge der Behandlung der Rüben eine Verbesserung der Farbe des Zuckersaftes erzielt· Da die Farbe des Zuckersaftes weitgehend entscheidend ist, in welchem Umfange Umkristallisierung durchzuführen ist, um Weißzucker zu erhalten, wird eine Verbesserung der Farbe eine wesentliche Herabsetzung der für Umkristallisierung erforderlichen Energiemenge ergeben.

Die bei dem Versuch 3 erzielten Zuckersäfte konnten mit folgenden Ergebnissen zur Herstellung von Zucker verwendet werden: -

Ι« Zucker hergestellt aus gewaschenen, nicht-abgeschabten Rubens *,

Wie aus der Tabelle ersichtlich, enthalten 100 kg Rüben

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16,00 kg Zucker, und der daraus hergestellte Saft hat eine Reinheit von 93,11. Die im gereinigten Saft enthaltene Trockenstoffmenge beträgt 17,18 kg, und davon sind 1,18 kg andere Stoffe als Zucker« Bei Verarbeitung des gereinigten Zuckersaftes werden 4,0 kg Melasse von einer Reinheit von 62,5 und mit einem Trockenstoffgehalt von 77 % erzielte Die in der Melasse enthaltene Zuckermenge beträgt l_e97 kg, und die Menge der im Trockenstoff der Melasse enthaltenen anderen Stoffe beträgt 1,18 kg« Die Ausbeute an Weißzucker ist 14,03 kg«

2» Zucker hergestellt aus gewaschenen abgeschabten Rüben? Nach dem Schaben von 100 kg Rüben wird eine Rübenmenge von 95 kg erzielt. Das Abschabsei, 5 kg, hat eine Reinheit von 49,0 und einen Zuckergehalt von 0,42 kg. Der Gehalt an anderen Stoffen ist 0,40 kg. Die 95 kg geschabten Rüben enthalten 5,60 kg Zucker, und der daraus hergestellte gereinigte Zuckersaft hat eine Reinheit von 95,4 (vgle Tabelle)« Der gereinigte Zuckersaft enthält 16,36 kg Trockenstoff, von denen 0,76 kg andere Stoffe als Zucker sind»

Bei Verarbeitung des gereinigten Zuckersaftes werden 2,45 kg Melasse von einer Reinheit von 60 und mit einem Trockenstoffgehalt von 77 % erzielt* Die Menge des in der Melasse enthaltenen Zuckers beträgt 1,13 kg, und die Menge anderer im Trockenstoffgehalt der Melasse enthaltenen Stoffe beträgt 0,76 kg« Die Ausbeute an Weißzucker ist 14,47 kg«

Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, wird wie erwähnt trotz des durch das Abschaben entstandenen Verlustes von 5 % des Ausgangsmaterials, von denen ein wesentlicher Teil zucker-

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haltiges Material ist, eine erhöhte Ausbeute an Zucker erzielt.

Das abgeschälte bzw« abgeschabte Rübehmaterial kann bei der Herstellung einer unter der Warenbezeichnung "Kosetter" handelsüblichen Futtermittels verwendet werden, das aus einer getrockneten Mischung aus einer Hauptmenge Pulpe (ausgelaugter Rübenschnitzel) und einer kleineren Menge Melasse (etwa 20 %) besteht, wobei dieses Rübenmaterial dann ganz oder teilweise die sonst für "Kosetter" verwendete relativ teure Melasse ersetzen kann«

Es sei ferner bemerkt, daß die Tatsache, daß die Entfernung der Außenschicht der Rüben nicht zu einer geringeren, sondern vielmehr zu einer höheren Ausbeute führt, von großer praktischer Bedeutung ist, indem die Verarbeitung von einer um beispielsweise 5 % reduzierte Rübenmaterialmenge bedeutende Vorteile bringt« So wird z« B, in einer Zuckerfabrik die Zeit für die Verarbeitung einer gegebenen Rübenmaterialmenge entsprechend reduziert.

Claims

I* Verfahren zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben, bei dem die Rüben zur Beseitigung von Unreinheiten gewaschen und die gewaschenen Rüben zu Schnitzeln zerkleinert werden, und die Schnitzel zur Bildung von Zuckersaft mit Wasser ausgelaugt werden, und der Zuckersaft zu Zucker verarbeitet wird, gekennzeichnet dadurch, daß nach dem. Waschen der Rüben ein vollständiges oder teilweises Entfernen der äußeren Schicht der Rüben erfolgt«

2« Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Entfernen der äußeren Schicht der Rüben durch Abschälen oder Abschaben erfolgt·

3» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Entfernen der äußeren Schicht der Rüben durch Bürsten erfolgt«

4· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zwei Reihen von drehbaren zylinderförmigen Bürsten vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, daß in den Zwischenraum zwischen den beiden Reihen eingeführte Rüben zwischen den Reihen vorwärts gefördert werden, und gleichzeitig die äußere Schicht der Rüben vollständig oder teilweise entfernt wird»

5e Vorrichtung nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß die eine Reihe von Bürsten oberhalb der anderen angeordnet ist, und daß die Bürsten der unteren Reihe so dicht aneinander angeordnet sind, daß die Rüben nicht dazwischen hinunterfallen können«

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21 754 6 -^-

6· Vorrichtung nach Punkt 5, gekennzeichnet dadurch, daß die beiden Reihen von Bürsten in einem schräggestellten Gehäuse mit einem oberen Einfüllende und einem unteren Austragsende untergebracht sind.

7» Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß sie mit Mitteln zum Einstellen der Neigung des Gehäuses versehen ist.

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