Спосіб очищення високооцукрених гідролізатів

Спосіб очищення високооцукрених гідролізатів, який включає введення активного вугілля у гідролізат в КІЛЬКОСТІ 0,5 0,7% до маси сухих речовин при температурі 70-80°С протягом 20-30 хвилин та його фільтрування, який відрізняється тим, що після введення активного вугілля проводять низькотемпературне оброблення гідролізату при температурі -12 -15°С впродовж 20-24 годин, розморожування до +3 +5°С і його фільтрування Винахід відноситься до крохмале-патокової промисловості, а саме до очищення глюкозних гідролізатів Відомий спосіб очищення високооцукрених гідролізатів, який полягає втому, що ферментативні суспензії розрідженого крохмалевмісного матеріалу фільтрують, а потім оцукрюють ферментним препаратом глюкоамілаза Після оцукрювання проводять фільтрацію і очищення, яке складається із очистки на іонообмінних колонах та знебарвлення активним вугіллям (Ладур ТА Производство сахаристых продуктов их крахмалосо держащего сырья с применением ферментов -М ЦНИИТЭИпищепром, 1978 46 с -с 1749) Недоліком способу є складність проведения процесу очищення високооцукрених гідролізатів Найближчим технічним рішенням є спосіб очищення високооцукрених гідролізатів, який полягає в тому, що після відокремлення завислих домішок шляхом фільтрування, гідролізат однократно обробляють активним вугіллям та направляють на випарювання (Крахмал и крахмалопродукты Н Г Гулюк, А И Жушман, Т А Ладур, ЕА Штыркова, Под ред Н Г Гулюка -М Агропромиздат, 1985-240с-с 175) Недоліком способу є те, що при недостатньому очищенні у сиропі після випарки може з'явитись легка опалесценція, виникнення якої викликає додаткові витрати фільтрувального матеріалу Задачею способу є створення способу очищення високооцукрених гідролізатів від барвних речовин за рахунок використання низькотемпературного оброблення гідролізату Поставлена задача вирішується тим, що спосіб очищення високоопукрених гідролізатів крох мале-патокового виробництва передбачає низькотемпературне оброблення гідролізату при температурі -12 -15°С, розморожування його до +3 +5°С і фільтрування Згідно винаходу високооцукрений гідролізат обробляється активним вугіллям в КІЛЬКОСТІ 0 5 0 7% до маси сухих речовин при температурі 70-80°С протягом 20-30 хвилин, після чого суміш гідролізат активне вугілля піддають низькотемпературному обробленню до 12 -15°С протягом 20-24 годин і наступному його розморожуванню до +3 +5°Ста фільтруванню Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом полягає в наступному Барвні речовини високоопукрених гідролізатів є колоїдними електролітами, поверхневоактивними і позитивно заряджені, що і обумовлює їх адсорбцію на вугіллі, який має у кислому середовищі позитивний заряд Із зниженням рН середовища збільшується дисперсність часток барвних речовин Глюкоамілаза, яка часто використовується в процесі оцукрювання, має домішок протеїнази тому можливий перехід додаткової КІЛЬКОСТІ нерозчинного протеїну у розчинний внаслідок реакції між амінокислотами та цукрами (реакція Майяра) і отриманні високооцукрені гідролізати мають високу ступінь забарвленості Очищення таких гідролізатів активним вугіллям має низьку ефективність і після випарювання потребує додаткових витрат фільтраційного і знебарвлюючого матеріалу Спосіб, що пропонується полягає у використанні в процесі очищення активним вугіллям циклу "заморожування-відтаювання" Вимерзання води призводить до часткового зневоднення ко (О со Ю лоїдної системи Розчинні азотисті речовини адсорбуються на поверхні активного вугілля У процесі заморожування утворюється стійкий комплекс "білок - активне вугілля" Структуроутворення супроводжується концентруванням водних суспензій білків і поліцукридів, та розвитком міжмолекулярної взаємодії, що несуть незворотній характер Проведення низькотемпературного оброблення при температурі більшої за -12 -15°С є енергоємним та економічно не вигідним, якщо проводити низькотемпературне оброблення за більш низьких температур ефект знебарвлення низький і збільшуються втрати глюкози в процесі очищення По закінченню процесу переходу води у кристалічну фазу, із часом скорочується можливість повного відновлення початкових властивостей суспензії бюполімеру, так після відтаювання до +3 +5°С зменшується можливість переходу барвних речовин із поверхні активного вугілля у гідролізат За більш високих температур ефект очищення гідролізатів знижується та ускладнюється процес фільтрування гідролізатів Заморожування гідролізатівпротягом 20-24 годин у морозильній камері дозволяє значно підвищити ефект очищення високооцукрених гідролізатів, після фільтрування при температурі +3 +5°С отримати прозорі розчини та зменшити втрати глюкози у процесі очищення При менш тривалому низькотемпературному обробленні зменшується ефект знебарвлення та збільшуються втрати глюкози, якщо процес очищення проводити при більш тривалому низькотемпературному 59316 обробленні гідролізату ефект знебарвлення починає знижуватись Приклад № 1 Отриманні високооцукрені гідролізати підігрівали до 70°С, додавали 0 6 % до маси сухих речовин активного вугілля і витримували протягом 20 хв Суміш "гідролізат - активне вугілля" піддавали низькотемпературному обробленню протягом 20 годин у морозильній камері при температурі -15°С, після чого доводили температуру до +5°С і відфільтровували Внаслідок чого отримали прозорі гідролізати з глюкозним еквівалентом (ГЕ) 98 00 % (у таблиці дослід №13) Порівняльні дані по ЗМІНІ ГЛЮКОЗНОГО еквіваленту та ефекту знебарвлення наведені у таблиці 1 На основі даних таблиці 1 можна зробити висновок, що при використанні низькотемпературного оброблення гідролізатів більший ефект знебарвлення спостерігається у гідролізаті очищеному активним вугіллям в КІЛЬКОСТІ 0 6 % до маси сухих речовин при температурі 70-80°С протягом 20 хвилин і його низькотемпературного оброблення при температурі -12 -15°С протягом 20 годин та розморожування до +3 +5 °С з наступним його відфільтруванням Таким чином, експериментальні дані підтверджують ДОЦІЛЬНІСТЬ проведення низькотемпературного оброблення високооцукрених гідролізатів, в результаті чого значно підвищується ефект знебарвлення та зменшуються втрати глюкози у процесі очищення Таблиця 1 № І 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 КІЛЬКІСТЬ Х t, °С заДо очищення ,год t, °С активного морожузаморожу- зідтаювання вугілля, % вання ГЕ, % вання до м СР 05 -5 20 3 99 21 05 -5 24 5 97 66 05 -5 26 5 98 36 05 -15 20 5 99 11 05 -15 24 3 99 56 05 -15 26 5 98 33 05 -20 20 5 97 89 05 -20 24 5 97 93 05 -20 26 5 98 65 06 -5 20 5 98 32 06 -5 24 5 99 42 06 -5 26 3 97 95 06 -15 20 5 98 20 06 -15 24 5 99 64 06 -15 26 5 98 84 06 -20 20 5 99 48 06 -20 24 3 98 11 06 -20 26 5 98 67 07 -5 20 5 97 56 07 -5 24 5 99 41 07 -5 26 3 97 99 07 -15 20 5 99 10 07 -15 24 5 98 37 07 -15 26 3 98 66 07 -20 20 5 99 45 07 -20 24 5 98 64 07 -20 26 5 98 34 Після очищення Прототип Запропонований ГЕ, % Еф зн ,% ГЕ, % ЕФ ЗН , % 97 70 96 39 97 23 98 64 98 45 96 95 96 44 96 88 97 79 97 20 98 58 96 10 97 60 98 72 98 00 98 78 97 40 97 07 96 49 98 62 97 17 98 20 97 68 97 78 98 78 97 82 97 65 12 97 11 84 14 38 23 45 19 93 20 67 21 59 22 47 24 09 22 05 24 73 25 20 26 30 24 86 17 93 24 78 23 00 26 29 18 99 19 34 24 53 19 00 20 33 18 45 30 44 26 12 27 91 98 99 97 42 98 11 98 96 99 39 97 96 97 55 97 68 97 79 97 90 98 19 97 60 98 00 99 37 98 31 99 12 97 82 97 69 96 88 98 94 97 65 98 99 97 89 98 12 99 25 98 45 98 00 42 14 39 87 37 46 47 54 45 05 43 89 47 31 46 21 40 78 51 33 52 38 56 10 68 30 63 72 58 20 51 38 50 08 43 61 52 43 53 25 58 72 60 01 58 44 57 31 57 00 56 76 55 20 59316 Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписано до друку 05 09 2003 Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна