Спосіб декальцинації очищеного цукрового соку

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам ионно-обменной очистки соков, к их декальцинации. Наиболее близким по техническому решению является способ умягчения соков с использованием клиноптилолита в Na-форме[1]. При этом подготовка неорганического природного сорбента заключается а обработке его растворами соляной кислоты и гидроксида натрия. Сорбент переходит в Na-форму. Затем происходит контакт сорбента клиноптилолита с соком. В этом случае соли кальция заменяются солями натрия. Производится отделение сока от сорбента. Недостатком указанного способа является значительный расход химических реагентов на подготовку сорбента, увеличение потерь сахара в мелассе, т.к. натрий более сильный мелассообразователь, чем кальций. В основу изобретения поставлена задача создания способа декальцинации очищенного сахарного сока путем контакта его с природным сорбентом, позволяющая обеспечить устранение увеличения потерь сахара в мелассе, дешевизну и легкую доступность сорбента. Поставленная задача решается тем, что в способе декальцинации очищенного сахарного сока, включающем контакт его с сорбентом с последующим отделением сока от сорбента, согласно изобретению в качестве сорбента используют природную магниевую форму гла уканита, обогащенного в электромагнитном поле до чистоты 94-96%, в количестве 0,3-0,5% по массе очищенного сока, а обработку ведут при t=90-95°C в течение 10-15 минут. Причинно-следственная связь между предлагаемыми признаками и ожидаемым техническим результатом заключается в следующем. Используемым сорбентом является природный дисперсный минерал-глауканит, в сфере обменной емкости которого сосредоточены, в основном, ионы магния, которые располагаются в пустота х каркаса этого сорбента. В этом случае при замене солей кальция солями магния потери сахара в мелассе не увеличиваются, т.к. Мg2+ более слабый мелассообразователь, чем Са2+. Две основные причины вызывают широкое использование природных минералов. В отличие от синтетических, минеральные адсорбенты дешевые, легко доступны для получения. Кроме того, имеются значительные их запасы в недрах Украины, они отвечают необходимым требованиям адсорбционной техники. В качестве сорбента применяется магниевая форма глауканита, обогащенного в электромагнитном поле до чистоты 94-96%. Глауканит меньшей чистоты загрязнен примесями, особенно ферропримесями, которые отрицательно влияют на процесс ионного обмена. Получение более высокой степени очистки глауканита (выше 96%) сопряжено с резким увеличением дороговизны процесса, а выигрыш в увеличении степени чистоты и ионного обмена будет незначительным. Для декальцинации очищенного сока сорбент используют в количестве 0,3-0,5% по массе сока. Этого количества достаточно для обмена известного содержания ионов Са2+ в соке на ионы Мg2+ в минерале. Если брать количество сорбента меньше 0,3%, то эффект ионного обмена не достигается. Если брать количество сорбента больше 0,5%, то ухудшаются фильтрационные показатели сока, а также технологически сложно вводить большие количества сорбента и экономически невыгодно. Очистку сока сорбентом ведут при температуре 90-95°С, при которой очищенный сок поступает на выпарную установку. Понижение температуры сока будет сопряжено с энергетическими затратами. При температуре выше 95°С произойдет кипение сока, при этом происходит разложение сахарозы, эффект ионного обмена уменьшается. Способ декальцинации очищенного сока осуществляется следующим образом. Очищенный сок обрабатывают сорбентом глауканитом (природной магниевой формы), обогащенным в электромагнитном поле до чистоты 94-96% в количестве 0,3-0,5% по массе сока в течение 10-15 минут при интенсивном перемешивании. Температура обрабатываемого сока t=90-95°C. После контакта сока с сорбентом производят отделение сорбента от сока (фильтрование). В обработанном соке определяют количество солей кальция и магния. Примеры осуществления способа. Процесс осуществления способа с использованием сорбента глауканита в количестве 0,3% к массе очищенного сока. Смешивание происходит с глауканитом, обогащенном в электромагнитном поле до чистоты 95%. Обработку проводят в течение 15 минут при интенсивном перемешивании. Температура обрабатываемого сока 93°С. После контакта сока с сорбентом производят отделение сорбента от сока (фильтрование). В обработанном соке определяют количество ионов Са 2+ (0,9 мг/мл) и ионов Мд2+ (0,28 мг/мл), что удовлетворяет требованиям качественного ионного обмена. Остальные примеры осуществления способа при различных количествах сорбента приведены в таблице. Данные таблицы графически представлены на чертеже. Из приведенных данных видно, что по качественному составу и фильтрационным показателям оптимальный расход обогащенного в электромагнитном поле глауканита для умягчения соков составляет 0,30,5% при температуре 90-95°С. Таким образом, в результате ионнообменной очистки сока глауканитом происходит увеличение содержания ионов Мg2+, уменьшение ионов Са 2+, что ведет к устранению увеличения потерь сахара в мелассе.