Спосіб очищення гідролізатів із крохмалевмісної сировини

Винахід відноситься до крохмале-патокової промисловості, а саме до очищення гідролізатів. Відомий спосіб очищення гідролізатів, отриманих із крохмалевмісної сировини, який полягає у механічному відокремленні твердої фази шляхом попереднього відстоювання та центрифугування декантату. (Петрушевский В.В., Карпович Н.С. Об увеличении объема производства и ассортимента сахаристых крахмалопродуктов. -М.: Пищевая промышленность. 1978. №10-12 - с.36-40). Недоліком способу є довготривалість процесу відстоювання та недостатній ступінь очищення гідролізату. Найближчим технічним рішенням є спосіб очищення гідролізатів, який полягає в тому, що у гідролізат з pH3.5-6.5, після утворення первинного осаду за допомогою іонів алюмінію та фосфатни х іонів вводять аніонний органічний полімерний флокулюючий реагент з метою утворення вторинного осаду. (Дмитриева Е.П. Ассортимент и использование крахмальных паток. -М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1986.-34 с. -с. 12-16). Недоліком способу є складність процесу очищення, підвищені енерговитрати та вартість готової продукції. В основу винаходу покладено задачу удосконалення способу очищення гідролізатів, отриманих із крохмалевмісної сировини, за рахунок використання коагулянту. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб очищення гідролізатів із крохмалевмісної сировини передбачає додавання коагулянту. Згідно винаходу в якості коагулянту використовується препарат гідроксихлорид алюмінію в кількості 1.0...1.25% до маси сухи х речовин при температурі 85-90°С протягом 2030 хвилин,. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному. Гідролізати після інактивації ферментного препарату мають pH середовища в межах 4.0-4.5, що є близьким до ізоелектричної точки білкових речовин, містять велику кількість завислих частинок та схильні до ретроградації. При цих значеннях pH середовища утворюється дрібнодисперсна суспензія високомолекулярних речовин, розділення якої на тверду та рідку фаз шляхом простого фільтрування стає неможливим. Фільтрування дрібнодисперсної суспензії через шар перліту дає незначний ефект очищення та має низьку швидкість фільтрування з підвищеними витратами фільтраційного матеріалу. Відокремлення дрібнодисперсної фази високомолекулярних речовин стає можливим за рахунок введення у гідролізат коагулянту. Під час введення в гідролізат коагулянту - розчину гідроксихлориду алюмінію - відбувається коагуляція високомолекулярних речовин за рахунок електростатичного притягування різнозаряджених часток. Дозування розчину гідроксихлориду алюмінію в кількості 1.0-1.25% до маси сухи х речовин дає значний ефект видалення дрібнодисперсної фракції, при цьому досягається висока швидкість фільтрування. При використанні розчину коагулянту в меншій кількості спостерігаються низькі значення ефекту очищення та швидкості фільтрування гідролізатів. У випадку із підвищеним дозуванням коагулянту (більшим за 1.25% до маси сухи х речовин гідролізату) відбувається незначне підвищення ефекту очищення та швидкості фільтрацування гідролізатів, що робить його економічно не доцільним. Проведення процесу коагуляції при температурі нижчій за 85°С відбувається недостатній контакт між гідролізатом та розчином гідроксихлориду алюмінію. Під час проведення процесу коагуляції при температурі вищій за 90°С зростає забарвленість гідролізату за рахунок переходу додаткової кількості нерозчинного протеїну у розчинний та його контакту із цукрами, внаслідок чого ускладнюється процес знебарвлення гідролізатів. Спосіб, що пропонується, полягає в обробленні гідроксихлоридом алюмінію ферментативних гідролізатів отриманих із крохмалевмісної сировини при температурі 85-90°С, в кількості 1.0-1.25% до маси сухих речовин протягом 20-30 хвилин з наступним фільтруванням гідролізату через шар перліту. Препарат гідроксихлориду алюмінію, який використовували для очищення гідролізатів із крохмалевмісної сировини має торгову назву "Полвак-40" (вміст Al2 O3 - 18%). Приклади здійснення способу. Приклад №1. Гідролізат, отриманий із крохмалевмісної сировини шляхом ферментативного гідролізу, обробляли гідроксихлоридом алюмінію при температурі 85°С в кількості 1.25% до маси сухи х речовин і витримували протягом 20хв. Отриману суміш "гідролізат - гідроксихлорид алюмінію" фільтрували через шар перліту і направляли на подальше очищення активним вугіллям. В результаті механічного очищення отримали гідролізат жовтого кольору без завислих речовин, який мав достатньо високу швидкість фільтрування 714,4л/м 2×год та ефект очищення 79.2% (у таблиці 1 дослід №5). Порівняльні дані по зміні швидкості фільтрації та ефекту очищення наведені у таблиці 1. На основі даних таблиці 1 можна зробити висновок, що при обробленні гідролізатів, отриманих із крохмалевмісної сировини, гідроксихлоридом алюмінію, більший ефект очищення спостерігається при дозуванні коагулянту в кількості 1.0-1.25% до маси сухи х речовин, температурі 85-90°С та тривалості оброблення 20-30 хвилин з наступним фільтруванням гідролізату через шар перліту. Таким чином, експериментальні дані підтверджують доцільність оброблення ферментативних гідролізатів, отриманих із крохмалевмісної сировини, гідроксихлоридом алюмінію, в результаті чого значно підвищується ефект очищення та швидкість фільтрування. Таблиця 1 Швидкість Дозування Полвак-40, Вміст СР фільтрації pH % до маси СР гідролізату, % гідролізату, л/м 2×год Вміст завислих Ефект часток, % в очищення, перерахунку на % СР 1 Відфільтрований 4.45 10.4 119 46.04 35.2 2 0.50 4.50 9.8 178,6 92.86 43.2 Висновки Низький ефект очищення Низькі швидкість 3 0.75 4.60 9.4 223,3 93.06 61.3 4 1.00 4.60 9.4 397 93.52 73.6 5 1.25 4.65 9.2 714,4 93.91 79.2 6 1.50 4.70 9.0 689 94.05 79.5 7 1.75 4.70 9.0 676 94.33 79.7 та ефект очищення Низька швидкість фільтрації Низька швидкість фільтрації Досягається значний ефект очищення Досягається значний ефект очищення Погіршується фільтраційна здатність