RU1789563C - Method of diffusion juice producing - Google Patents

Abstract

Использование: к свеклосахарном производстве . Сущность: способ включает промывку свекловичной стружки жидкостью и экстракцию сахара из стружки. Свекловичную стружку перед промывкой жидкостью подвергают электроплазмолизу в плаз- молизаторе. Обработанную таким образом свекловичную стружку направл ют в противоточный экстрактор дл  извлечени  из нее сахарозы. Воду от промывки с-векловочной.стружки направл ют в мезголовушку, в которой происходит улавливание мезги, и после промывки ее водой направл ют в жом, Очищенную от мезги воду отфильтровывают и направл ют в ту часть экстрактора, в которой концентраци  сахарозы соответствует ее концентрации в экстр акто- ре.Usage: for beet sugar production. Essence: the method includes washing the beet chips with a liquid and extracting sugar from the chips. Beet chips before washing with liquid are subjected to electroplasmolysis in a plasmaizer. The beet chips thus treated are sent to a countercurrent extractor to recover sucrose from it. The water from washing the crustaceous shavings is sent to the head in which the pulp is captured, and after washing it with water, it is sent to the pulp. The water purified from the pulp is filtered off and sent to the part of the extractor in which the sucrose concentration corresponds to its concentration in extras actor.

Description

Изобретение относитс  к свеклосахарному производству.The invention relates to sugar beet production.

Известен способ получени  диффузионного сока из свекловичной стружки, когда непосредственно перед подачей в экстрактор ее подвергают электроплазмолизу.There is a known method for producing diffusion juice from beet chips, when, immediately before being fed to the extractor, it is subjected to electroplasmolysis.

В результате воздействи  электрического тока на свекловичную ткань, во-первых , больша  часть клеток денатурирует, что облегчает переход сахарозы из клеток свеклы в воду, и, во-вторых, обеспечиваетс  частична  необратима  электрокоагул ци  веществ коллоидной дисперсности и высокомолекул рных соединений внутри клетки и в диффузионном соке.As a result of the action of an electric current on beet tissue, firstly, most of the cells denature, which facilitates the transfer of sucrose from beet cells to water, and, secondly, partial irreversible electrocoagulation of colloidal dispersion substances and high molecular weight compounds inside the cell and diffusion juice.

Недостатком такого способа получени  диффузионного сока  вл етс  невысока  его доброкачественность вследствие перехода части нескоагулированных коллоидных .веществ с поверхности стружки в сок. КромеA disadvantage of such a method for producing diffusion juice is its low quality due to the transfer of part of uncoagulated colloidal substances from the surface of the chip to juice. Besides

того, попадание мезги в экстрактор ухудшает гидродинамические услови  процесса перехода сахара в воду ухудшает контакт стружки с водой, служит одной из причин комковани  свекловичной стружки. Поэтому часть сахара тер етс  с-жомом.Moreover, getting the pulp into the extractor worsens the hydrodynamic conditions of the process of transition of sugar into water, worsens the contact of the chips with water, is one of the reasons for the clumping of beet chips. Therefore, part of the sugar is lost with the jam.

Ближайшим техническим решением кThe closest technical solution to

предложенному  вл етс  способ получени the proposed is a method of obtaining

диффузионного сока, предусматривающийdiffusion juice, providing

промывку свекловичной стружки жидкостьюwashing beet chips with liquid

;и экстракцию сахара из нее. ; and sugar extraction from it.

При таком способе коллоидные вещества , наход щиес  на поверхности стружки, и мезга смываютс  водой и экстрактор поступает чиста  стружка. Ухудшаетс  контакт, стружки с водой в экстракторе и вследствие разницы концентрации сахара в стружке и воде ускор етс  процесс экстрагировани  в системе твердое тело - экстрагент, что при-чIn this method, the colloidal substances present on the surface of the chips and the pulp are washed off with water and the clean chip comes into the extractor. Contact is reduced, chips with water in the extractor, and due to the difference in sugar concentration in chips and water, the extraction process in the solid – extractant system is accelerated, which

0000

о елabout eating

ON OJON OJ

водит к более глубокому обессахариванию стружки.leads to deeper chip sugaring.

Недостатком такого способа получени  диффузионного сока  вл ютс  большие потери сахара в жоме. Это св зано с тем, что из части клеток свекловичной ткани за врем  пребывани  в экстракторе по различным причинам, например свекловична  стружка плохо омываетс  водой, имеет значительные размеры и т: д., сахарозы не переходит в жидкость и остаетс  в стружке. Кроме того, в сок из необработанной стружки переходит часть несахаров, имеющихс  в клетке свеклы , что снижает доброкачественность получаемого сока,The disadvantage of this method of producing diffusion juice is the large loss of sugar in pulp. This is due to the fact that from a part of the cells of beet tissue during their stay in the extractor for various reasons, for example, beet chips are poorly washed with water, have significant dimensions, and so on: sucrose does not pass into the liquid and remains in the chips. In addition, part of the non-sugars present in the beet cell passes into the juice from the raw chips, which reduces the benignity of the resulting juice.

Целью изобретени   вл етс  улучшение качества диффузионного сока и уменьшение потерь сахара в жоме.The aim of the invention is to improve the quality of diffusion juice and reduce the loss of sugar in pulp.

Дл  достижени ,этой цели в предложенном способе получени  диффузионного сока , предусматривающем промывку свекловичной стружки жидкостью и экстракцию сахара из нее, перед промывкой свек- ловичную стружку подвергают электроплазмолизу.In order to achieve this, in the proposed method for producing diffusion juice, which comprises washing the beet chips with a liquid and extracting sugar from it, the beet chips are subjected to electroplasmolysis before washing.

Способ заключаетс  в следующем.The method is as follows.

Свекловичную стружку подвергают злектррплазмолизу е плазмолизаторе и затем направл ют на промывку ее жидкостью. Обработанную таким образом свекловичную стружку направл ют в противоточный экстрактор дл  извлечени  из нее сахарозы. Воду от промывки свекловичной стружки направл ют в мезголовушку, в которой происходит улавливание мезги, и после промывки ее водой направл ют в жом. Очищенную от мезги воду отфильтровывают и направл ют в ту часть экстрактора, в которой концентраци  сахарозы соответствует ее концентрации в экстракторе.Beet chips are subjected to electroplasmolysis and plasmolizer and then sent for washing with liquid. The beet chips thus treated are sent to a countercurrent extractor to recover sucrose from it. The water from washing the beet chips is sent to the mesohead in which the pulp is captured, and after washing it with water, it is sent to the pulp. The water purified from the pulp is filtered off and sent to the part of the extractor in which the sucrose concentration corresponds to its concentration in the extractor.

Известно, что если свекловичную стружку подвергнуть электроплазмолизу и провести экстракцию сахара из нее, то доброкачественность получаемого сока по сравнению с соком, полученным без обработки стружки, выше на 1-4 % за счет того, что при воздействии электрического пол  происходит пол ризаци  обладающих электрическим зар дом компонентов мембран (структурные белки цитоплазмы, а также белки, обладающие зар дом), В результате такой пол ризации происходит агрегаци  внутриклеточного содержимого клетки Сахарной свеклы. Образование крупных конгломератов способствует тому, что, облада  меньшей подвижностью, они удерживаютс  в клетке; не прёпйтству  выходу из нее сахарозы . В жоме увеличиваетс  количество сухих веществ в основном за счет нееахаров белково-пектинового комплекса, веществIt is known that if beet chips are subjected to electroplasmolysis and sugar is extracted from it, the benignity of the juice obtained is 1–4% higher than juice obtained without processing chips due to the fact that when exposed to an electric field, polarization occurs with an electric charge the home of membrane components (structural proteins of the cytoplasm, as well as proteins with a charge). As a result of such polarization, the intracellular contents of the sugar beet cell are aggregated. The formation of large conglomerates contributes to the fact that, having less mobility, they are retained in the cell; not to prevent sucrose from coming out of it. In bagasse, the amount of solids increases mainly due to the sugars of the protein-pectin complex, substances

коллоидной дисперсности и св занной с ними золы свекловичного сока, которые подвергаютс  электрокоагул ции и электроудержанию непосредственно вcolloidal dispersion and associated beet juice ash, which are subjected to electrocoagulation and electro-retention directly in

клетках растительной ткани,plant tissue cells

После электроплазмолиза свекловичную сТружку промывают жидкостью с целью удалени  с ее поверхности мезги и коллоидных веществ. Это позвол ет уменьшить загр знение диффузионного сока ими на 50-60 %. Вместе с промывной жидкостью удал етс  иэлектрообработанна  мезга, что способствует более полному удалению сахара из нее при дальнейшей переработке.After electroplasmolysis, the beet chip is washed with a liquid in order to remove pulp and colloidal substances from its surface. This makes it possible to reduce the pollution of diffusion juice by 50-60%. Together with the washing liquid, the electrically treated pulp is removed, which contributes to a more complete removal of sugar from it during further processing.

5 Кроме того, работа экстрактора без мезги улучшаетс , поскольку нормализуетс  гидродинамическа  обстановка в нем, стружка лучше смываетс  водой. Например, при снижении содержани  мезги в диффузионном5 In addition, the operation of the extractor without pulp is improved, since the hydrodynamic situation in it is normalized, the chips are better washed off with water. For example, with a decrease in the content of pulp in the diffusion

0 соке с 20 г/л до 0 - доброкачественность полученного сока выше на 1,4 %, содержание коллоидных веществ уменьшаетс  с 3,37 до 1,34 % к массе сухих веществ. (Сапронов А.Р.. технологи  сахарного производ5 сТва. - М.: Агропромиздат, 1986, с. 125).0 juice from 20 g / l to 0 - the quality of the juice obtained is higher by 1.4%, the content of colloidal substances decreases from 3.37 to 1.34% by weight of solids. (Sapronov A.R .. sugar production technologists5 cTv. - M .: Agropromizdat, 1986, p. 125).

В результате получени  диффузионного сока из элёктроплазмолизированной стружки в противоточном экстракторе его добро- качественность выше на 2 %, чемAs a result of obtaining diffusion juice from electroplasmolized chips in a counter-current extractor, its quality is 2% higher than

0 доброкачественность диффузионного сока,0 benign diffusion juice,

полученного из свекловичной стружки вobtained from beet chips in

противоточном экстракторе по типовомуcounterflow extractor

способу получени  диффузионного сока.a method for producing diffusion juice.

При получении диффузионного сока поUpon receipt of diffusion juice by

5 способу, предусматривающему промывку стружки жидкостью перед экстракцией (прототип), его доброкачественность на 1.2 % выше, чем доброкачественность сока, получаемого по типовому способу.5 to the method involving washing the chips with liquid before extraction (prototype), its benignity is 1.2% higher than the benignity of the juice obtained by the standard method.

0 Доброкачественность диффузионного сока, полученного по предлагаемому способу , т. е. предусматривающему плазмолиз, промывку и экстракцию стружки, выше из 3,8 % по сравнению с соком, полученным по0 The benign quality of the diffusion juice obtained by the proposed method, i.e., involving plasmolysis, washing and extraction of chips, is higher from 3.8% compared with juice obtained by

5 типовому способу.5 typical way.

Данные приведены в примерах конкретного выполнени  далее. Улучшились также другие качественные показатели соков, а частности уменьшились потери сахара с жо0 мом.The data are given in the examples of the specific implementation below. Other qualitative indicators of juices also improved, in particular, sugar losses with jam decreased.

Таким образом, доброкачественность диффузионного сока, полученного по предлагаемому способу, выше суммарного повышени  до&рокачественностей соков,Thus, the benign quality of the diffusion juice obtained by the proposed method is higher than the total increase to & quality of the juices,

5 получаемых отдельно при применении плазмолиза стружки или при промывкё-ее жидкостью.5 obtained separately when using plasmolysis chips or when washing with its liquid.

Сверхсуммарный положительный эффект заключаетс  в улучшении качества диффузионного сока и уменьшении потерьThe overwhelming positive effect is to improve the quality of diffusion juice and reduce losses

сахара в жоме, достигаетс  от более полной экстракции сахара изэлектрообработанной и промытой жидкостью стружки (эффект вы- холажйвани  выше, чем от одной промывки, поскольку стружка не электрообработана, и чем от одного электроплазмолиза) вследствие значительного ухудшени  процесса экстракции сахара из стружки при наличии мезги, а также вследствие меньшей потери сахара с электрообработанной мезгой.sugar in the pulp is achieved from a more complete extraction of sugar from the electrically treated and washed chips, (the cooling effect is higher than from one washing, since the chips are not electrically processed, and from one electroplasmolysis) due to a significant deterioration in the process of sugar extraction from the chips in the presence of pulp, as well as due to less loss of sugar with electroprocessed pulp.

Пример 1. Способ получени  диффузионного сока осуществл етс  следующим образом. Свекловична  стружка длиной 10,5 (длина 100 г. стружки) подвергаетс  электроплазмолизу при следующих параметрах: напр женность электрического пол  Е 300 В /см, плотность тока i 300 А/м2, врем  обработки стружки - 2 с. Электрооб- работанную таким образом стружку промывают водой в количестве 27 % к массе свеклы и направл ют в экстрактор дл  извлечени  из нее сахара. В экстрактор противоточно стружке подают воду температурой 65-70° С, в которую экстрагируетс  сахар и часть несахаров. Вода после промывки стружки содержит 6,8 % сухих веществ , б % сахара,рН 6,5 и ее направл ют в мезголовушку, где улавливаютс  частицы электроплазмолизованной обессахаренной стружки и мезги, которые после промывки ее чистой водой направл ютс  в жом, а очищенную от мезги воду отфильтровывают и подают в среднюю часть экстрактора. В аппарате процесс экстракции сахара из свек- повичной стружки происходит более интенсивно, поскольку нормализуетс  гидродинамическа  обстановка в. нем, а часть коллоидов с поверхности стружки, мезга, брак,  вл ющиес  источником различных групп несахаров. предварительно смыты водой и не загр зн ют сок, что повышает его доброкачественность. В результате проведени  процесса экстракции сахара из свекловичной стружки по предлагаемомуExample 1. A method for producing diffusion juice is carried out as follows. Beet chips with a length of 10.5 (length 100 g of chips) are subjected to electroplasmolysis with the following parameters: electric field strength E 300 V / cm, current density i 300 A / m2, chip processing time - 2 s. The thus electrically treated chips are washed with water in an amount of 27% by weight of beets and sent to an extractor to extract sugar from them. Water at a temperature of 65-70 ° C is supplied to the countercurrent shavings extractor, into which sugar and some non-sugars are extracted. Water after washing the chips contains 6.8% solids, 6% sugar, pH 6.5, and it is sent to the head, where particles of electroplasmolized desugared chips and pulp are trapped, which, after washing with clean water, are sent to the pulp, and purified pulp water is filtered off and served in the middle part of the extractor. In the apparatus, the process of extraction of sugar from beet chips is more intensive, since the hydrodynamic situation in is normalized. it, and part of the colloids from the surface of the chips, pulp, scrap, which is the source of various groups of non-sugars. pre-washed with water and do not contaminate the juice, which increases its benignness. As a result of the process of extraction of sugar from beet chips according to the proposed

способу был получен диффузионный сок со следующими показател ми: доброкачественность сока составила 91,3 %, цветность 3540 ед. оптической плотности, коллоидныхthe method obtained diffusion juice with the following indicators: the benignness of the juice was 91.3%, the color of 3540 units. optical density, colloidal

веществ 0,214 % к массе сухих веществ, потери сахара в жоме 0,27 % к его массе.substances 0.214% by weight of solids, loss of sugar in pulp 0.27% by weight.

Пример 2. Был получен диффузионный сок при проведении экстракции сахара из свекловичной стружки. Сок имел доброкачественность 87,5 %, цветность составила 18670 ед. оптической плотности, коллоидных веществ 3,642 % в массе СВ, потери сахара в жоме при этом 0,35 % к его массе.Example 2. A diffusion juice was obtained during the extraction of sugar from beet chips. The juice had a benignity of 87.5%, color was 18670 units. optical density, colloidal substances of 3.642% in the mass of CB, sugar loss in pulp at the same time 0.35% of its mass.

Пример 3. Сок, полученный по способу , предусматривающему электроплазмолиз свекловичной стружки перед подачей ее в экстрактор при напр женности электрического пол  - 300 В/см, плотности тока - 300Example 3. Juice obtained by a method involving the electroplasmolysis of beet chips before feeding it to the extractor with an electric field of 300 V / cm, a current density of 300

А/см2, времени обработки - 2 с, имел следующие качественные показатели: доброкачественность - 89,5 %, цветнос ь - 4630 ед. оптической плотности, содержание коллоидных веществ - 0,580 % к массе сухих веществ , потери сахара в жоме - 0,31 % к массе.A / cm2, processing time - 2 s, had the following quality indicators: good quality - 89.5%, color - 4630 units. optical density, the content of colloidal substances is 0.580% by weight of dry matter, the loss of sugar in pulp is 0.31% by weight.

Пример 4. Способ получени  диффузионного сока в экстракторе из предварительно промытой жидкостью свекловичнойExample 4. A method for producing diffusion juice in an extractor from a pre-washed beetroot liquid

стружки (прототип) позволил получить сок доброкачественностью 88,7%, цветность его составила 7420 ед. оптической плотности , содержание коллоидных веществ - 1,810 % к массе СВ. Потери сахара в жомеshavings (prototype) allowed to obtain juice with a benign quality of 88.7%, its color was 7420 units. optical density, the content of colloidal substances is 1.810% by weight of SW. Loss of sugar in pulp

-0,32 % к его массе,-0.32% of its mass,

Исходна  стружка, используема  во всех опытах, одинакового технологического достоинства.The initial shavings used in all experiments have the same technological merit.

Таким образом, получение диффузионного сока по предлагаемому способу позволит уменьшить потери сахара с жомом, что приведет к увеличению выхода сахара на заводе из того же количества перерабаты: ваемого сырь .Thus, the production of diffusion juice by the proposed method will reduce the loss of sugar with pulp, which will increase the yield of sugar at the plant from the same amount of processed raw materials.