Спосіб виробництва цукру
Формула / Реферат
1. Способ производства сахара, предусматривающий экстракцию растительного сырья, очистку сока, его концентрированно до получения сиропа, кристаллизацию сиропа и введение бактерицидного агента, отличающийся тем, что в качестве бактерицидного агента используют антибиотик полиэфирный ионофор, причем указанный антибиотик вводят в сок перед его очисткой.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 3,0г на 1куб.м среды.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 1,5г на 1куб.м среды.
4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин, наразин, салиномицин, лазалоцид, мадурамицин или семдурамицин.
5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин.
Текст
1. Способ производства сахара, предусматривающий экстракцию растительного сырья, очистку сока, его концентрирование до получения сиропа, кристаллизацию сиропа и введение бактерицидного агента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве бактерицидного агента используют антибиотик полиэфирный иоиофор, причем указанный антибиотик вводят в сок перед его очисткой. 2 Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 3,0 г на 1 куб.м среды. 3 Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 1,5 г на 1е куб.м среды. 4 Способ по любому из пп. 1-3, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин, наразин, салиномицин, лазалоцид, мадурамицин или семдурамицин. 5 Способ по любому из пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин. с > 00 Изобретение касается применения ионофорных антибиотиков типа простых полиэфиров для контроля бактериального роста при производстве сахара (сахарозы). Изобретение можно использовать с разнообразными исходными кормовыми продуктами, такими как сок сахарной свеклы, сок сахарного тростника, гидролизованное зерно (например, зерно кукурузы или пшеницы) или любой другой крахмало- или сахаросодержащий материал, который может использоваться для производства простых Сахаров. Одной из ключевых стадий в производстве сахара является процесс экст ракции, при котором исходный продукт, такой как сахарная свекла или сахарный тростник, обрабатывают с целью экстрагирования сахара в виде водного раствора (называемого здесь "сладким соком") из растительного материала. Например, в случае сахарной свеклы обычно применяют процесс диффузии, когда свеклу вымачивают в теплой воде. Обычно вымачивание проводят приблизительно при 70° С в кислых условиях (рН около 6) в течение 1-2 часов. В течение этого периода теплоустойчивые бактерии могут размножаться, питаясь сахаром и, следовательно, уменьшай количество сахара, которое мо о 26824 жет быть в конечном счете извлечено и продано Это отрицательно влияет на производительность завода и является важной проблемой для промышленности. Сахарный тростник обычно подвергают про- 5 цессу экстракции, включающему в себя размалывание, при котором могут встретиться подобные проблемы. Микроорганизмами, вызывающими эту проблему, являются в основном грампо- 10 ложительные бактерии, которые принадлежат к роду Lactobacillus Могут также присутствовать Streptococcus Bacillus, Clostridium, Leuconostoc и Pediococcus. В прошлом пытались контролировать бакте- 15 риальный рост посредством формальдегида, однако это вызывало серьезные проблемы, связанные с безопасностью производства. Данное изобретение касается спосо- 20 ба производства сахара, в котором для "контроля или подавления бактериального роста во время процесса используют ионофорный антибиотик типа простых полиэфиров, такой как моненсин, нара- 25 зин, салиномицин, лазалоцид, мадурамицин или семдурамицин. Эти соединения обладают хорошей активностью против грамположительных бактерий и не так быстро разрушаются под действием вы- 30 сокой температуры. Это делает их привлекательными для сахарной промышленности, поскольку: 1) они остаются активными в течение многих дней при типичных условиях работы сахарного завода; и 35 2) они остаются активными при высоких температурах и кислом рН, применяемых в стадии экстракции. Бактериальное загрязнение экстракционной ванны значительно снижается в 40 результате добавления б акте ри о стати ческой или бактерицидной концентрации, например, 0,5-3,0 млн'1, предпочтительно 0,51,5 млн'1, полиэфирного ионофора, такого как моненсин. Это мероприятие су- 45 щественно уменьшает бактериальные потери сахара, что приводит к значительному повышению эффективности производства. Удивительно, что в конечных кристаллах белого сахара (сахара-песка) не бы- 50 ло обнаружимых остатков полиэфиров. Этот результат особенно важен, поскольку позволяет использовать изобретение для производства кристаллов белого сахара (сахара-песка) пищевого качества. 55 Далее описываются 4 основные стадии производства сахара, выполняемые на типичном сахарном заводе. Экстракций. Целью этой стадии является экстракция сахара из исходного продукта. Экстракция дает сладкий сок с рН приблизительно 6, который очень восприимчив к бактериальному загрязнению. В процессе стадии экстракции экстрагируются также водорастворимые вещества, такие как белки, которые должны быть удалены из среды, так как они препятствуют кристаллизации сахара. Очистка Целью этой стадии является удаление примесных веществ, экстрагируемых вместе с сахаром. Она предусматривает добавление смеси извести и воды к сладкому соку и затем пропускание через него диоксида углерода для осаждения кальция в виде карбоната кальция. После фильтрования получают прозрачный сок с небольшим содержанием органических веществ, отличающихся от сахарозы, Концентрирование. Прозрачный сок, содержащий приблизительно 14% сахара, нагревают и концентрируют с образованием сиропа с содержанием сахара 60т 0 % по весу. Кристаллизация. Последняя стадия дает белый сахар (сахар-песок) и побочный продукт мелассу. Стадия кристаллизации предусматривает дальнейшее концентрирование сиропа при 85°С под вакуумом для доведения его за точку насыщения сахарозы (в состояние, называемое "перенасыщением") Затем вводят небольшое количество кристаллов сахара (приблизительно 0,5 г) для инициации кристаллизации, которая распространяется по жидкости, превращая ее в массу кристаллов белого сахара, плавающих в сиропе, окрашенном примесями. Кристаллы белого сахара (сахара-песка) отделяют центрифугированием и сушат. Стадию кристаллизации повторяют еще дважды на некристаллизованном сиропе, выходящем из центрифуги. Во второй и третий раз стадия дает коричневый сахар, который не идет в продажу, а повторно вводится в начале фазы кристаллизации с сиропом, поступающим со стадии выпаривания, что дает более ценный белый сахар. В продажу идет только белый сахар. После третьего повторения темный не кристалл изо ванный сок становится мелассой. Меласса содержит приблизительно 50% сахара и 30% чужеродных веществ, которые препятствуют дальнейшей кристаллизации. Ниже приведено детальное описание способа производства сахара для завода, обрабатывающего 500 тонн сахарной свеклы в час. 26824 полиэфиров, такими как моненсин, лпза1. Экстракция. Режим технологичеслоцид, и салиномицин, с применением кого процесса. Температура: 70°С; рН=6; сладкого сока, экстрагированного из сапродолжительность: 1 -2 часа; процесс: харной свеклы. Эти эксперименты подтнепрерывный. Процесс экстракции использует кон- 5 вердили существование ба «термостати ческих и бактерицидных концентраций, котовейер, погруженный в воду. На одном его рые для этих молекул могут быть такими конце подают измельченную свеклу, а на ' низкими, как 0,5 млн-1 - 3,0 млн и . При другом конце теплую воду, к которой быбактериостатических концентрациях рост ли добавлены различные богатые сахаром остатки для рециркуляции. Свекла 10 бактериальной популяции ингибируется. движется против потока воды, так что ее При бактерицидных концентрациях бактеконцентрация сахара уменьшается, тогда риальная популяция снижается. как концентрация сахара в воде увеличиПроводилось также тестирование вается. чувствительности, показавшее, что ионоСладкий сок, содержащий приблизи- 15 форные антибиотики типа простых тельно 14% сахара (плюс водораствориполиэфиров активны против большинства мые белки и другие примеси), оттекают с бактерий, обычно встречаемых на са>артого конца, где на конвейер подают свеных заводах. Например, табл. 1 показыжую свеклу, тогда как обработанная свеквает снижение в количестве бактерий, иабла (жом) удаляется с другого конца. 500 20 людаемой через 6 часов после обработки тонн свеклы, обрабатываемой за час, дают 3,0 млн 1 моненсина. 3 приблизительно 500 м сладкого сока и Кроме того, обнаружено, что ионо500 тонн жома. форные антибиотики типа простых полиэфиров стабильны при температурах 2. Очистка. Режим технологического процесса. Температура: 75°С; рН=8,5; про- 25 около 70°С и рН около 6, т.е. в условиях, должительность: 1 час; процесс: непреподобных условиям в экстракционных ванрывный. нах. Таким образом, они активны при условиях обычного заводского технологичесСладкий сок со стадии экстракции пекого режима. Однако они отчасти разруредается в чан, где его смешивают с водной суспензией извести (200 г СаО на 30 шаются при более высоких температурах, литр). Поток диоксида углерода вдувают в встречающихся после экстракции, что по* чан,'вызывая осаждение карбоната кальмогает производить кристаллы белого сация, захватывающего с собой большие хара, не содержащие остатков моненсимолекулы, такие как белки, которые могут на. мешать кристаллизации. 35 Анализ остатков. Для установления то500 м 3 сладкого сока, обрабатываего, что кристаллы белого сахара не сомого за час, используют приблизительно держат остатков моненсина, проводили 30 м3 водно-известковой суспензии и дают исследования с помощью French Sugar приблизительно 500 м 3 очищенного сладResearch Institute, исследовательского учкого сока. 40 реждения, финансируемого промышлен3. Концентрирование. Режим технолоностью. Все испытания моненсина были гического процесса. Температура: снипроведены European Institute for the жается от 130°С до 85°С; рН=8,5; проEnvironment (Бордо, Франция) - хорошо цесс: непрерывный. известной независимой лабораторией, при Очищенный сладкий сок уваривают. 45 помощи официально одобренного тест500 м 3 сладкого сока (14-10% сахара), способа жидкостной хроматографии выобработанного за час, дают 110 м 3 консокого разрешения (HPLC). центрированного сиропа (60-70% сахара). Моненсин в фазе очистки. Исходный 4. Кристаллизация. 110 мэ концентрираствор моненсина готовили сначала растрованного сиропа проходят через разли- 50 ворением кристаллов моненсина в 96% вочные стадии кристаллизации, во время спирте, получая концентрацию 20 г мокоторых упаривается еще 30 м3 воды. Проненсина на литр раствора. Затем часть цесс завершается получением 60 тонн в этого раствора разбавляли водой до кон-. час белого сахара (сахара-песка) и 20 центрации 150 мг моненсина на литр. Этот тонн мелассы с концентрацией сахара 55 раствор затем использовали для добавле50%. ния к сладкому соку, полученному при Основные свойства ионофорных антиэкстракции. Три различных испытания быбиотиков типа простых полиэфиров. Эксли сделаны с использованием вариируюперименты проводили с несколькими иощих концентраций моненсина в сладком нофорными антибиотиками типа простых соке, т.е. 0,5 млн 1 , 1,0 млн-1 и 1,5 млн*1. 26824 Затем сок с добавленным моненсином подвергли обычной стадии очистки. Пробы по 500 мл отфильтровали, очищенный сок брали из выходящего потока сразу после фильтрования. Пробы анализировали при помощи официально одобренного способа HPLC. Результаты суммированы в табл. 2. Они показывают, что приблизительно 90% моненсина исключалось при помощи стадии очистки. Это вполне понятно, если иметь в виду аффинность моненсина относительно положительных ионов он комбинируется с кальцием и эли* минируется вместе с ним. Моненсин в фазе концентрирования. Очищенный сок из стадии очистки сначала стандартизировали до 14,7% сухого вещества путем добавления дистиллированной воды. Затем этот стандартизированный сок обрабатывали 1,5 млн 1 моненсина с применением разбавленного до 150 мг/л спиртового раствора, приготовленного в стадии экстракции. Содержащий моненсин сок сначала нагревали до 120°С в течение 10 минут. Затем температуру понижали до 100°С до тех пор, пока концентрация сухого вещества не достигала приблизительно 61%. Этот сироп анализировали при помощи HPLC и измеренное содержание моненсина составляло 2,2 млн'1. Полученное содержание меньше ожидаемого, исходя лишь из концентрации сока. Фактически эта концентрация должна была бы повысить содержание моненсина с 1,5 млн и до 6,2 млн'1. Поскольку было обнаружено только 2,2 млн-1, это означает, что разница, т.е. 4 млн и или 64% от исходного введенного количества в начале эксперимента, разрушалась нагреванием. Моненсин в фазе кристаллизации. К сиропу со стадии концентрирования добавляли 1,5 млн-1 моненсина с применением спиртового раствора моненсина (150 мг/л), приготовленного в стадии экстракции. После того как белый сахар (сахар 5 10 15 20 25 30 35 40 8 песок) кристаллизовался, ополаскивался и высушивался, анализировали как сахар, так и оставшиеся некристаллизованные мелассы. Результаты показывают: моненсин не детектировался в белом сахаре (чувствительность анализа: 0,5 млн 1 ); 1,5 млн"1 оставшихся некристаллизованных мелассах. Это свидетельствует о том, что моненсин остается в жидкости и что ополоснутые кристаллы белого сахара не содержат моненсина. Экономические преимущества. Нормальное количество бактерий в экстракционной ванне сахарного завода равно приблизительно 105-106 организмов на мл. Беспокойство возникает при превышении этого количества и загрязнение становится значительным, когда оно достигает 109 организмов/мл. Эти бактерии питаются сахаром и снижают количество сахара, получаемого в конце процесса. Схема представленная ниже, иллюстрирует, что происходит при введении 1,5 млн-' моненсина в экстрагированный сок. Большая часть этого количества разрушается во время этого процесса. Оставшаяся часть попадает в мелассу при концентрации 2,6 млн-1. Однако эти расчеты предлагают непрерывное использование моненсина в производстве сахара. На практике обращение с бактериальным загрязнением требует, чтобы сок из экстракционной стадии обрабатывался только один день в неделю, для того чтобы снизить количество бактерий до не создающего проблем уровня до следующей обработки. При таких условиях средняя концентрация моненсина в мелассе была бы 0,4 млн*1. Это вполне выгодно по сравнению с 30 млн-т моненсина, добавляемого обыч45 но к мясным пищевым рационам, и не должно мешать использованию меласс в качестве корма для животных. УКРАЇНА (19) UA,,,, 26824 >-//_* (II) ,„,С1 (М)б С 13 D 1/00 ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА ЦУКРУ (21) 95058383 (22) 04 11 93 (24) 12 11.99 (31) 92/13389 (32) 06 11 92 (33) FR (85) 06.06.95 (86) PCT/FR93/O1089 (04 11 93) (46) 12 11.99. Бюл № 7 (56) Патент Великобритании № 1370389, кл C 1 3 D 1/00, 1974 (72) Де Мінак Мішель (FR) (73) ЮНЮН НАСЬОНАЛЬ ДЕ ГРУПЕМАН ДЕ ДІСТІЛЛАТЬОР Д'АЛКОЛЬ (FR) (57) 1. Способ производства сахара, предусматривающий экстракцию растительного сырья, очистку сока, его концентрирование до получения сиропа, кристаллизацию сиропа и введение бактерицидного агента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве бактерицидного агента используют антибиотик полиэфирный ионофор, причем указанный антибиотик вводят в сок перед его очисткой. 2 Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 3,0 г на 1 куб.м среды. 3 Способ по п. 2, о т л и ч э ю щ и йс я тем, что количество добавляемого полиэфирного ионофора составляет от 0,5 до 1,5 г на 1- куб.м среды. 4 Способ по любому из пп. 1-3, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин, наразин, салиномицин, лазалоцид, мадурамицин или семдурамицин. 5 Способ по любому из пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что из полиэфирных ионофоров используют моненсин. с > О. 00 Изобретение касается применения ионофорных антибиотиков типа простых полиэфиров для контроля бактериального роста при производстве сахара (сахарозы). Изобретение можно использовать с разнообразными исходными кормовыми продуктами, такими как сок сахарной свеклы, сок сахарного тростника, гидролизованное зерно (например, зерно кукурузы или пшеницы) или любой другой крахмало- или сахаросодержащий материал, который может использоваться для производства простых Сахаров. Одной из ключевых стадий в производстве сахара является процесс экст ракции, при котором исходный продукт, такой как сахарная свекла или сахарный тростник, обрабатывают с целью экстрагирования сахара в виде водного раствора (называемого здесь "сладким соком") из растительного материала. Например, в случае сахарной свеклы обычно применяют процесс диффузии, когда свеклу вымачивают в теплой воде. Обычно вымачивание проводят приблизительно при 70° С в кислых условиях (рН около 6) в течение 1-2 часов. В течение зтого периода теплоустойчивые бактерии могут размножаться, питаясь сахаром и, следовательно, уменьшая количество сахара, которое мо О 26824 жет быть в конечном счете извлечено и продано. Это отрицательно влияет на производительность завода и является важной проблемой для промышленности. Сахарный тростник обычно подвергают процессу экстракции, включающему в себя размалывание, при котором могут встретиться подобные проблемы. Микроорганизмами, вызывающими эту проблему, являются в основном грамположительные бактерии, которые принадлежат к роду LactobaciNus. Могут также присутствовать Streptococcus Bacillus, Clostrtdium, Leuconostoc и Pediococcus. В прошлом пытались контролировать бактериальный рост посредством формальдегида, однако это вызывало серьезные проблемы, связанные с безопасностью производства. Данное изобретение касается способа производства сахара, в котором для контроля или подавления бактериального роста во время процесса используют ионофорный антибиотик типа простых полиэфиров, такой как моненсин, наразин, салиномицин, лазалоцид, мадурамицин или семдурамицин. Эти соединения обладают хорошей активностью против грамположительных бактерий и не так быстро разрушаются под действием высокой температуры. Это делает их привлекательными для сахарной промышленности, поскольку: 1) они остаются активными в течение многих дней при типичных условиях работы сахарного завода; и 2) OHW остаются активными при высоких температурах и кислом рН, применяемых в стадии экстракции. Бактериальное загрязнение экстракционной ванны значительно снижается в результате добавления бактериостатической или бактерицидной концеїгграции, например, 0,5-3,0 млн \ предпочтительно 0,51,5 млн"', полиэфирного ионофора, такого как моненсин. Это мероприятие существенно уменьшает бактериальные потери сахара, что приводит к значительному повышению эффективности производства. Удивительно, что в конечных кристаллах белого сахара (сахара-песка) не было обнаружимых остатков полиэфиров. Этот результат особенно важен, поскольку позволяет использовать изобретение для производства кристаллов белого сахара (сахара-песка) пищевого качества. Далее описываются 4 основные стадии производства сахара, выполняемые на типичном сахарном заводе. Экстракций. Целью этой стадии является экстракция сахара из исходного 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 продукта. Экстракция дает сладкий сок с рН приблизительно 6 ( который очень восприимчив к бактериальному загрязнению. В процессе стадии экстракции экстрагируются также водорастворимые вещества, такие как белки, которые должны быть удалены из среды, так как они препятствуют кристаллизации сахара. Очистка. Целью этой стадии является удаление примесных веществ, экстрагируемых вместе с сахаром. Она предусматривает добавление смеси извести и воды к сладкому соку и затем пропускание через него диоксида углерода для осаждения кальция в виде карбоната кальция. После фильтрования получают прозрачный сок с небольшим содержанием органических веществ, отличающихся от сахарозы. Концентрирование. Прозрачный сок, содержащий приблизительно 14% сахара, нагревают и концентрируют с образованием сиропа с содержанием сахара 607 0 % по весу. Кристаллизация. Последняя стадия дает белый сахар (сахар-песок) и побочный продукт мелассу Стадия кристаллизации предусматривает дальнейшее концентрирование сиропа при 85°С под вакуумом для доведения его за точку насыщения сахарозы (в состояние, называемое "перенасыщением"). Затем вводят небольшое количество кристаллов сахара (приблизительно 0,5 г) для инициации кристаллизации, которая распространяется по жидкости, превращая ее в массу кристаллов белого сахара, плавающих в сиропе, окрашенном примесями. Кристаллы белого сахара (сахара-песка) отделяют центрифугированием и сушат. Стадию кристаллизации повторяют еще дважды на некристаллизованном сиропе, выходящем из центрифуги. Во второй и третий раз стадия дает коричневый сахар, который не идет в продажу, а повторно вводится в начале фазы кристаллизации с сиропом, поступающим со стадии выпаривания, что дает более ценный белый сахар. В продажу идет только белый сахар. После третьего повторения темный некристаллизованный сок становится мелассой. Меласса содержит приблизительно 50% сахара и 30% чужеродных веществ, которые препятствуют дальнейшей кристаллизации. Ниже приведено детальное описание способа производства сахара для завода, обрабатывающего 500 тонн сахарной свеклы в час~ 26824 1. Экстракция. Режим технологичесполиэфиров, такими как моненсин, лазакого процесса. Температура: 70°С; рН-6; лоцид, и салиномицин, с применением продолжительность: 1 -2 часа; процесс: сладкого сока, экстрагированного из санепрерывный. харной свеклы. Эти эксперименты подтПроцесс экстракции использует кон- 5 вердили существование бактериостатичео ких и бактерицидных концентраций, котовейер, погруженный в воду. На одном его рые для этих молекул могут быть такими конце подают измельченную свеклу, а на ' низкими, как 0,5 млн'1 - 3,0 млн '. При другом конце теплую воду, к которой быбактериостатических концентрациях рост ли добавлены различные богатые сахаром остатки для рециркуляции. Свекла 10 бактериальной популяции ингибируется. движется против потока воды, так что ее При бактерицидных концентрациях бактеконцентрация сахара уменьшается, тогда риальная популяция снижается. как концентрация сахара в воде увеличиПроводилось также тестирование вается. чувствительности, показавшее, что ионоСладкий сок, содержащий приблизи- 15 форные антибиотики типа простых тельно 14% сахара {плюс водораствориполиэфиров активны против большинства мые белки и другие примеси), оттекают с бактерий, обычно встречаемых на сахартого конца, где на конвейер подают свеных заводах. Например, т.абл. 1 показыжую свеклу, тогда как обработанная свеквает снижение в количестве бактерий, наб> ла (жом) удаляется с другого конца. 500 20 людаемой через 6 часов после обработки тонн свеклы, обрабатываемой за час, дают 3,0 млн ' моненсина. 3 приблизительно 500 м сладкого сока и Кроме того, обнаружено, что ионо500 тонн жома. форные антибиотики типа простых 2. Очистка. Режим технологического полиэфиров стабильны при температурах процесса. Температура: 75°С; рН=8,5; про- 25 около 70"С и рН около 6, т.е. в условиях, должительность: 1 час; процесс: непреподобных условиям в экстракционных ванрывный. нах. Таким образом, они активны при усСладкий сок со стадии экстракции пеловиях обычного заводского технологичесредается в чан, где его смешивают с когорежима. Однако они отчасти разруводной суспензией извести (200 г СаО на 30 шаются при более высоких температурах, литр). Поток диоксида углерода вдувают в встречающихся после экстракции, что почан, вызывая осаждение карбоната кальмогает производить кристаллы белого сация, захватывающего с собой большие хара, не содержащие остатков моненсимолекулы, такие как белки, которые могут на. мешать кристаллизации. 35 Анализ остатков. Для установления то500 м 3 сладкого сока, обрабатываего, что кристаллы белого сахара не сомого за час, используют приблизительно держат остатков моненсина, проводили 30 м3 водно-известковой суспензии и дают исследования с помощью French Sugar приблизительно 500 м 3 очищенного сладResearch Institute, исследовательского учкого сока. 40 реждения, финансируемого промышлен3. Концентрирование. Режим технолоностью. Все испытания моненсина были гического процесса. Температура: снипроведены European Institute for the жается от 130°С до 85°С; рН=8,5; проEnvironment (Бордо, Франция) - хорошо цесс: непрерывный. известной независимой лабораторией, при Очищенный сладкий сок уваривают, 45 помощи официально одобренного тест500 м 3 сладкого сока (14-10% сахара), способа жидкостной хроматографии выобработанного за час, дают 110 м 3 консокого разрешения (HPLC). центрированного сиропа {60-70% сахара). Моненсин в фазе очистки. Исходный 4. Кристаллизация. 110 м э концентрираствор моненсина готовили сначала растрованного сиропа проходят через разли- 50 ворением кристаллов моненсина в 96% вочные стадии кристаллизации, во время спирте, получая концентрацию 20 г мокоторых упаривается еще 30 м 3 воды. Проненсина на литр раствора. Затем часть цесс завершается получением 60 тонн в этого раствора разбавляли водой до кон-, час белого сахара (сахара-песка) и 20 центрации 150 мг моненсина на литр. Этот тонн мелассы с концентрацией сахара 55 раствор затем использовали для добавле50%. ния к сладкому соку, полученному при Основные свойства ионофорных антиэкстракции. Три различных испытания быбиотиков типа простых полиэфиров. Эксли сделаны с использованием вариируюперименты проводили с несколькими иощих концентраций моненсина в сладком нофорными антибиотиками типа простых соке, т.е. 0,5 млн 1 , 1,0 млн-* и 1,5 млн*1. 26824 Затем сок с добавленным моненсином подвергли обычной стадии очистки. Пробы по 500 мл отфильтровали, очищенный сок брали из выходящего потока сразу после фильтрования. Пробы анализировали при помощи официально одобренного способа HPLC. Результаты суммированы в табл. 2. Они показывают, что приблизительно 90% моненсина исключалось при помощи стадии очистки. Это вполне понятно, если иметь в виду аффинность моненсина относительно положительных ионов: он комбинируется с кальцием и эли* минируется вместе с ним. Моненсин в фазе концентрирования. Очищенный сок из стадии очистки сначала стандартизировали до 14,7% сухого вещества путем добавления дистиллированной воды. Затем этот стандартизированный сок обрабатывали 1,5 млн 1 моненсина с применением разбавленного до 150 мг/л спиртового раствора, приготовленного в стадии экстракции. Содержащий моненсин сок сначала нагревали до 120°С в течение 10 минут. Затем температуру понижали до 100°С до тех пор, пока концентрация сухого вещества не достигала приблизительно 61%. Этот сироп анализировали при помощи HPLC и измеренное содержание моненсина составляло 2,2 млн'1. Полученное содержание меньше ожидаемого, исходя лишь из концентрации сока. Фактически эта концентрация должна была бы повысить содержание моненсина с 1,5 млн-' до 6,2 млн 1 . Поскольку было обнаружено только 2,2 млн"1, это означает, что разница, т.е. 4 млн-' или 64% от исходного введенного количества в начале эксперимента, разрушалась нагреванием. Моненсин в фазе кристаллизации. К сиропу со стадии концентрирования добавляли 1,5 млн-1 моненсина с применением спиртового раствора моненсина (150 мг/л), приготовленного в стадии экстракции. После того как белый сахар (сахар 5 10 15 20 25 30 35 40 8 песок) кристаллизовался, ополаскивался и высушивался, анализировали как сахар, так и оставшиеся некристаллизованные мелассы. Результаты показывают: моненсин не детектировался в белом сахаре {чувствительность анализа: 0,5 млн 1 ); 1,5 млн 1 оставшихся некристаллизованных мелассах. Это свидетельствует о том, что моненсин остается в жидкости и что ополоснутые кристаллы белого сахара не содержат моненсина. Экономические преимущества. Нормальное количество бактерий в экстракционной ванне сахарного завода равно приблизительно 105-106 организмов на мл. Беспокойство возникает при превышении этого количества и загрязнение становится значительным, когда оно достигает 109 организмов/мл. Эти бактерии питаются сахаром и снижают количество сахара, получаемого в конце процесса. Схема представленная ниже, мллюстрирует, что происходит при введении 1,5 млн ' моненсина в экстрагированный сок. Большая часть этого количества разрушается во время этого процесса. Оставшаяся часть попадает в мелассу при концентрации 2,6 млн-1. Однако эти расчеты предлагают непрерывное использование моненсина в производстве сахара. На практике обращение с бактериальным загрязнением требует, чтобы сок из экстракционной стадии обрабатывался только один день в неделю, для того чтобы снизить количество бактерий до не создающего проблем уровня до следующей обработки. При таких условиях средняя концентрация моненсина в мелассе была бы 0,4 млн*1. Это вполне выгодно по сравнению с 30 млн-т моненсина, добавляемого обыч45 но к мясным пищевым рационам, и не должно мешать использованию меласс в качестве корма для животных. 10 26824 Т а б л и ц а Влияние моненсина на количество бактерий, подсчитанное для различных микроорганизмов КОЛИЧЕСТВО БАКТЕРИЙ при t=0 Lfictobacillun plantarium Laccobacillua ferxnentum Laccobacillus vaccimostercue Lactobacillus buchnert Lactobacillus yaf&anashiensis 1 .2 x 10 а .2 x 10* при t~6 ч .1 х 10 5 % снижения -99 .70 4 .4 х 10* -99 .99 е 2 .1 х 10* -99 .90 е Э .0 х 10* -99 .99 4 .Є х 10 4 -74 .40 3 .3 х 10 е -99 .10 2 .3 x 10 5 .5 x 10 I .8 x ios" е L&ctobacillus corvniformis Э 7 x 10 Leuconostoc mesenteroidos 8 0 x 10* S -4 х 10 3 -99 ЗО гов е -S4 90 Leuconostoc acidilaceici 8 2 x Bacillus subtilіз 3.1 X 105 3 .7 х 10 5 .5 х 10< -82. зо 3.3 x 10 е б .0 х 10 3 -99. 99 Bacillus meeaterium 1. 3 x 10 е 7 -55. «0 Bacillus coaaulans 1.1 X 10$ б 1 х 10* -44. 60 Bacillus brevis 5 8 х 10 І Т а б л и ц а 2 перед очисткой после очистки Процент моненсина, удаленного при очистке 0.5 80 87 89 Содержание моненсина г.о 15 . 26824 Пример завода, перерабатывающего 500 тонн сахарной свеклы в час 600 и теплой воды 500 тонн нашинкованной сах.свеклы 500 ТОНН ЯСМА боде добавление 1,5 шш~* моненсина СО 0,18 млн оставшегося моненсина . СаСО, -*• 500 Md очищенного сладкого сока 0.26 m 110*' (64% /7РГЄЯ?) t (остатки моненсш не детектируются) 2Q тонн мелассы (50 % сахата) 1 ,6 waC оставшегося ыоненсина^ Упорядник Техред М. Келемеш Коректор О.Обручар Замовлення 531 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м, Ужгород, вул. Гагаріна, 101
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: C13D 1/00
Мітки: виробництва, спосіб, цукру
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-26824-sposib-virobnictva-cukru.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виробництва цукру</a>
Попередній патент: Корпус судна
Наступний патент: Спосіб одержання рідкого чавуну або рідких сталевих напівфабрикатів і установка для його здійснення
Випадковий патент: Контактне гніздо