原汁的鹼化的製作方法

2023-10-06 10:16:24

專利名稱：原汁的鹼化的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的對提取甜菜獲得的甜菜原汁進行提純的方法，以及用於提純甜菜原汁的設備。本發明還涉及從甜菜原汁中生產蔗糖糖漿或蔗糖的方法。
背景技術：
糖(蔗糖)傳統上從甜菜(sugerbeets， v"/gon^)中獲得。首先從成熟的甜菜上除去大部分粘附的泥土和葉子殘留物。隨後，清洗甜菜並且用切割機將其刨成一般約為鉛筆大小的碎塊(甜菜絲)。將甜菜絲在約為65 75'C熱的提取液中進行提取就能得到蔗糖。 一般而言，通過在提取塔中進行逆流提取來實現。擴散方法是常規的。提取液的隨後過濾和碎塊(甜菜絲)的壓榨性能因酸化甜菜原汁的提取液而加強。經提取的甜菜原汁進而進入汁提純步驟，也稱為提取提純。從而除去原汁中含有的雜質，又稱為非蔗糖物質(非糖物質)。通常，汁提純是進行石灰-碳酸-提取提純，包括預加灰和主加灰步驟。隨後進行第一次，或許第二次或進一步碳酸飽和，在碳酸飽和中形成的沉澱物經過濾和澄清的原汁分離。
在汁提純步驟中提純過的原汁，又稱為稀糖汁，其含有大約12-18%，尤其是15-17%的蔗糖。該原汁的純度通常是90-92%。隨後通過脫水濃縮得到蔗糖含量大約為65-70%的濃縮汁。然後在結晶罐中進一步濃縮直到得到粘稠的物質，既所謂的厚糖汁，其含有大約85%的蔗糖。最後，離心除去糖蜜，就得到結晶狀白糖，其隨後還能根據需要進行精煉。
在預加灰和主加灰中，甜菜原汁中含有的非糖物質應僅僅降解到通過適宜的分離方法能夠去除的程度。在已知的方法中，非糖物質部分降解成小分子化合物，這些化合物再不能完全地從原汁中除去。由此產生了眾所周知的 問題，包括由汁提純獲得的稀糖汁的顏色發生不良的變化以及稀糖汁中的鈣 鹽含量很高。非糖物質的存在降低了產品的級別，主要是晶體蔗糖或從原汁 經濃縮，結晶和離心獲得的蔗糖糖漿。
從甜菜絲提取獲得的原汁通常的pH值約5.8-6.2，溫度約20-30。C。提 取之後，原汁可以根據需要被分離和/或處理以除去沙，並且如常規，加熱到 常規的預加灰溫度，約55-75"C。
在主加灰中，提取後的原汁直接傳送到預加灰容器或反應器中，並在那 裡進行鹼化，通常，通過在溫和的條件下逐步添加氧化鈣溶液，又稱石灰乳 進行鹼化。由此，預加灰反應器中的原汁的pH值逐步上升到大約11.5。進 一步加入常規的石灰乳直至濃度為大約0.1-0.3g氫氧化鈣/100ml原汁(g CaO/100 ml)。這使提取物中的有機酸和無機酸中和。在此過程中，與鈣形 成不溶或難溶鹽的陰離子化合物，如磷酸鹽、草酸鹽、梓檬酸鹽和硫酸鹽被 大量沉澱出來。此外，蛋白質以及膠狀溶解的非糖物質，如膠質和蛋白質類 物質發生凝結。非糖物質在特定的pH值範圍內發生沉澱，這些pH值範圍 在逐步的鹼化過程中被連續穿越。在此過程中，發生沉澱物的凝結或固結， 從而有利於將其去除。
在現有的主加灰方法中，溫度上升到大約85'C。通過進一步添加石灰乳 再次提高原汁的鹼度，通常濃度達到大約1 g CaO/100 ml。在此過程中發生 了醯胺，如穀氨酸鹽的化學降解。這些成分與不良的蔗糖水解形成的轉化糖 一樣，必須在蔗糖提取的早期階段被分離或降解。否則，在隨後進行的原汁 濃縮中，會形成不利的酸和顏色變化。
在隨後的碳酸飽和步驟中，向在主加灰過程中未消耗的石灰中通入作為 碳酸飽和氣體的二氧化碳，使之轉化成碳酸鈣。碳酸鈣對於溶解的非蔗糖物 質是一種強吸附劑。碳酸鈣因此還作為吸附或過濾助劑。用於製造石灰乳的 二氧化碳和生石灰通常在製糖工廠的石灰窯內，由石灰石和焦炭燃燒得到。在第一次，尤其是第二次以及根據需要進行的更多次碳酸飽和步驟中通過過 濾得到濃縮的碳酸鈣槳(又稱碳酸飽和槳濃縮物)，將其進行混合併且用隔 膜壓濾機壓搾。由此形成所謂的碳化石灰。該碳化石灰是一種耐貯存的產品， 其中乾物質含量通常超過70%並且部分作為肥料使用。通常，將一部分碳酸 飽和漿濃縮物重新加入到預加灰步驟中。
常規的石灰-碳酸-提取提純的一個缺陷主要在於達到的提純效果甚微，
僅有大約非蔗糖物質總量的40%能從甜菜原汁中去除。
另一個缺陷在於，蔗糖水解形成了轉化糖，其降低了可獲得的稀糖汁的
質量；尤其是對稀糖汁的顏色變化(稀糖汁顏色)產生不良影響。此外，值 得期待的是，通過原汁中非糖物質的部分限制所得的稀糖汁中媽鹽的含量， 使其含量儘可能低。
在已知的石灰-碳酸-提取提純方法中，形成的碳酸鈣作為滲劑。如果石 灰乳的添加量減少，不僅使提純效果降低，還會損害碳酸飽和後的漿汁的過 濾性。評估過濾性的標準是過濾係數。該值越小，過濾性越好。因此，在第 一次碳酸飽和的澄清過程中，儘可能降低被加灰原汁(又稱碳酸飽和漿汁) 的過濾係數(FC值[s/cm2])，有利於提高過濾效果。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種可選擇的以及改進的提純甜 菜原汁的方法。
本發明主要通過提供一種提純甜菜原汁的方法解決技術問題，其至少包 括下述步驟
步驟(a)對甜菜進行提取，得到原汁；
步驟(b)提取後的原汁進行第一次(或又稱早期)鹼化，達到第一鹼
度C;
步驟(c)將鹼化後的原汁加熱到預加灰溫度r;和步驟(d)對被鹼化的原汁進行預加灰，該預加灰通過第二次鹼化進行， 達到第二鹼度，從而使非糖物質凝結。
發明人發現了最優的第一個鹼度的經驗關係(式I)，如下所示
c// //7=a 7T67+6 (I)
其中，因子"的適用範圍為0.07-0.12，加數6的適用範圍為2-4。因子 a較佳的約為O.l， 6較佳的約為3。溫度r較佳的為小於或等於80。C。
步驟(b)中的第一鹼度c (較低pH值)始終低於步驟(d)中的第二 鹼度(較高pH值)。事實表明，原汁的pH值(約5.8-6.2)和溫度(約20-30°C ) 有利於獲得的蔗糖和其它的非糖物質進行化學、酶和微生物降解反應，所述 的原汁是傳統的甜菜提取直接獲得的原汁和所述的在傳統的提取提純方法 的預加灰步驟直接獲得的的原汁。此外，佔優勢地位的酸性環境降低了原汁 的熱穩定性，因此，在預加灰步驟前或期間當原汁被加熱時，又形成了非糖 物質，大部分是轉化糖。
事實證明，在預加灰前和期間，在原汁中形成的非糖物質對稀糖汁或厚 糖漿的質量有重大影響，主要在於影響顏色和鈣鹽含量。
事實還證明，酸性環境促進了原汁中微生物的活性，導致形成了粘性物 質，從而阻塞原汁加熱器(熱交換器)並且降低碳酸飽和槳汁尤其是漿汁1 的過濾性(FC值)。
本發明人意外地發現，當原汁被提取後或在預加灰步驟開始前，在另外 一個鹼化步驟中用一種或多種鹼，如石灰乳、主加灰汁、氫氧化鈉和/或蘇打 進行鹼化，就能消除上述的不良影響。特別意外地發現，如果在本發明原汁 鹼化中獲得的pH值的選擇依賴於隨後的預加灰溫度，就能達到最好的效果。 就是說，原汁的第一 (或早期)鹼化的程度依賴於所選擇的預加灰溫度。
相應地，提供了本發明的一較佳實施例，在步驟(b)中原汁的鹼化時， 選擇一個依賴於步驟(d)中的預加灰溫度r的第一鹼度c。有效的是取c 值為大約7-11。 c值較佳的為pH小於或等於9。較佳地，步驟(c)和/或步驟(d)中的預加灰溫度r為小於或等於8(TC， 或小於或等於75。C，較佳的為50-75。C。
較佳地，步驟(b)中的第一次鹼化在提取後，尤其是在搗碎後立即進 行。較佳地，步驟(b)中的第一次鹼化通過添加主加灰汁和/或通過添加石 灰乳和/或通過添加氫氧化鈉和/或蘇打和/或它們的混合物來實現。所述的主 加灰汁較佳的是從提取提純步驟中回收的。
較佳地，步驟(d)中，隨後的(傳統的)第二次鹼化通過添加石灰乳 以預加灰的形式進行，直至總濃度為0.1-0.3gCaO/100ml。在另一較佳的方 法中，步驟(d)中的第二次鹼化逐步進行直到鹼度為pH ll或以上。另一 較佳的方法中，步驟(d)中的第二次鹼化逐步進行直到達到最優的凝結點， 在該點上，非蔗糖物質凝結和/或沉澱。
特別的是，甜菜原汁的第一次鹼化以及第二次鹼化在預加灰期間進行， 較佳地在回流下，利用回收的被鹼化的原汁進行，所述的被鹼化的原汁例如 碳酸飽和步驟中的碳酸飽和漿汁濃縮物和/或主加灰中步驟中的加灰原汁(主 加灰汁)。
本發明中所述的"甜菜原汁"或"原汁"，較佳地是指通過回流提取從 甜菜絲中提取的汁。這種富含糖分的原汁除了含有糖外，還含有其他有機和 無機的甜菜成分，這些甜菜成分被稱為非糖物質，或非糖。所述的"非糖" 主要是指高分子物質如蛋白質，多聚糖和細胞壁成分，以及低分子化合物如 無機或有機酸、胺基酸和無機鹽。所述的細胞壁成分尤其為果膠、木質素、 纖維素和半纖維素。所述的物質如同蛋白質一樣，該蛋白質除了蛋白質外， 還包括核酸蛋白，具有的形態是親水性高分子的膠狀分散形式。所述的有機 酸如乳酸、檸檬酸和草酸。所述的無機酸/鹽較佳的為硫酸鹽和磷酸鹽。
所述的"石灰乳"是指氫氧化鈣，其通過燒制過的消石灰(氧化鈣)與 水進行劇烈的放熱反應而製得；其在預加灰和主加灰中作為加灰劑使用。在 預加灰中向原汁中添加石灰乳使得非糖物質以凝結物的形式沉澱或凝結。本發明中，向預加灰的原汁中添加石灰乳較佳的用逐級預加灰實現。所述的逐 級預加灰通過逐漸提高原汁的鹼度或pH值來實現，尤其通過緩慢的加入石 灰乳和加灰劑或者少量、不連續的分次加入石灰乳實現，這樣就能逐^f經過
最佳pH。所述的逐級鹼化較佳地在回流下實現，使被回收的具有較高鹼度
的糖汁儘快與較低鹼度的漿汁混合，否則混合區內就會形成不同的鹼度梯 度。在預加灰裝置中注意使用合適的傳輸系統，以保證穩定地朝主流動方向 供給必需量的回流物。
較佳地，在步驟(e)中緊隨其後地進行至少一個主加灰步驟，該步驟 將預加灰後的原汁進行主加灰。所獲得的預加灰汁再次被鹼化。為此需要再 添加石灰乳，以使濃度較佳的為1.0gCaO/100ml。較佳地，所述的主加灰分 兩步進行。
本發明驚喜的發現，通過一個第一次冷主加灰和一個相連接的的第二次 熱主加灰，能提高主加灰步驟中非糖物質的分解和分離效率。由此還能夠降 低主加灰中石灰乳的添加量。
因此，在第一步驟(el)中進行第一次主加灰，並且步驟(e2)中進行 第二次主加灰，步驟(e2)較佳地緊隨步驟(el)之後。較佳的，在步驟(el) 中向預加灰糖汁中再次添加石灰乳，直至濃度達到0.8-1.2 gCao/100ml，較 佳的為1.0gCao/100ml。這樣就得到了主加灰的原汁。較佳地，所述的第一 次主加灰為溫度較低的"冷主加灰"，其加熱溫度為小於或等於75"C，較佳 的為7(TC，更佳的為小於或等於65"C，特別佳的溫度範圍是35-65°。。
在較佳的步驟(e2)中進行主加灰原汁的第二次主加灰，必要時再加入 石灰乳直至達到一較佳濃度l.O Cao/100ml。較佳地，第二次主加灰為溫度 較高的"熱主加灰"，其加熱溫度高於75°C，較佳的為高於或等於80°C，更 佳的為高於或等於85'C，特別佳的溫度範圍為85-95"C。較佳的，在第二次 主加灰中通過主加灰糖汁流過熱交換器或瞬時加熱器提高溫度。
綜上，通過更有效的提取提純能夠得到高質量的澄清原汁，並且必要時可丟棄經過第一次碳酸飽和步驟後又加灰處理後的原汁。本發明的方法還有 一個好處就是其能夠加工質量差的甜菜原料，特別是老化損傷的甜菜。這尤 其意味著能夠延長季節性生產的時間，也就是糖廠進行甜菜的收割及中間儲 藏的時間。
在已知的提取提純方法中，另外因為過濾性的退化而使石灰消耗量的下 降受到限制。令人驚喜的是，本發明的方法能夠克服該限制。
較佳地，在主加灰(尤其是第一次主加灰)後以及使加灰後的原汁澄清 之前，泥汁加入至少一種凝結助劑，以促進非糖物質部分的沉澱。較佳地，
凝結劑添加至濃度1-8 ppm。較佳地，所述的凝結劑選自陰離子高聚物，尤 其選自聚丙烯醯胺以及丙烯醯胺與丙烯酸鈉的共聚物。所述的凝結劑的平均 分子量較佳的為大約5xl06-22xl06g/mol。
較佳的，分離的非糖物質或者含有非糖物質的部分，被進一步濃縮成所 謂的稀泥汁由此，在至少一個的下一步驟中，含有蔗糖的部分在一個或多個 分離設備中被分離，從而使含有非糖物質的部分進一步濃縮。較佳地採用離 心機作為分離設備。所述的離心分離機較佳地選自碟式離心機，或者碟式分 離器和潷析離心機。所述的分離設備較佳的可以連續一個接一個地連接在一 起；並且第一分離裝置的泥汁出口通過一個混合容器或一個類似的設備和第 二分離設備的進口相連接。較佳的，從第二和下一分離裝置中分離的含有蔗 糖的澄清液或者糖汁，被回收至提取提純步驟中。
在一較佳的實施例中，總灰化後的原汁在主灰化後進行碳酸飽和步驟。 更進一步地，在一最好是緊隨其後的步驟中，通過將二氧化碳加入到總灰化 汁中進行至少一個碳酸飽和過程。碳酸飽和過程後對形成的泥汁進行過濾。 從而得到澄清的蔗糖糖槳。所述的碳酸飽和基本採用已知的方法進行。所述 的碳酸飽和較佳地為兩步驟或更多步驟的碳酸飽和。較佳地，第一次碳酸飽 和以及第一次過濾在同一步驟中進行，並且較佳的緊隨其後進行第二次碳酸 飽和第二次過濾。根據應用領域和實用性，在第二次碳酸飽和後還可進行第三次和更多次碳酸飽和以及過濾。
本發明還提供了一種用從甜菜原汁中生產蔗糖糖漿的方法。所述的方法 包括在第一步驟，獲得甜菜原汁，該甜菜原汁較佳地通過回流提取甜菜碎片
得到。因此，本發明的提取提純方法的實施至少是如前所述的步驟(a)到 步驟(d)，較佳地是步驟(a)到步驟(e)。然後，在下一步驟中得到除去 非蔗糖物質的澄清的蔗糖糖漿。必要時還可採用己知的方法進行下一結晶步 驟，由此得到結晶的蔗糖。
本發明還提供了一種實施本發明所述的提取提純方法的設備。所述的設 備具有至少如下元件 一個第一鹼化裝置(10)， 一個預加灰裝置(30)和 一個位於中間的將它們連接在一起的第一熱交換器(20)(參見圖1和圖2)。
所述的第一鹼化裝置(10)用於原汁的鹼化，其具有至少一個原汁的進 口 (11)，至少一個用於定量輸送鹼的定量輸送裝置(13)以及至少一個被 鹼化的原汁的出口 (12)。較佳地將第一鹼化裝置設計成固定的攪拌器。在 一較佳的實施例中，第一鹼化裝置(10)的進口 (11)與一個甜菜提取步驟 中的搗碎容器直接流體相連。
所述的預加灰裝置(30)用於被鹼化的原汁的預加灰，並且其具有至少 一個被鹼化的原汁進口 (21)，至少一個用於定量輸送石灰乳的定量輸送裝 置(23)以及至少一個被預加灰的原汁的出口 (22)。
所述的第一個熱交換器(20)用於加熱在第一鹼化裝置(10)中被鹼化 的原汁，並且其具有至少一個被鹼化的原汁的進口 (21)，以及至少一個被 加熱、被加灰的原汁的出口 (22)。所述的進口 (21)與第一鹼化裝置(10) 的出口 (12)流體連接，所述的出口 (52)與預加灰裝置(30)的進口 (31) 流體連接。
在本發明一較佳實施例中，所述的設備至少還具有如下元件 一個第一 主加灰裝置(40); —個第二主加灰裝置以及一個位於中間的將它們連接在 一起的第二熱交換器(50)。所述的第一主加灰裝置(40)用於被加灰原汁的第一次主加灰，尤其是 冷主加灰，並且其具有至少一個原汁的進口 (41)，至少一個用於定量輸送 石灰乳的定量輸送裝置(43)以及至少一個被主加灰的原汁的出口 (42)。
所述的第二主加灰裝置(60)用於被主加灰原汁的第二次主加灰，尤其 是熱主加灰，並且其具有至少一個原汁的進口 (61)，必要時還具有至少一 個用於定量輸送石灰乳的定量輸送裝置(63)，以及至少一個被主加灰的原 汁的出口 (62)。
所述的第二熱交換器(50)用於加熱在第一主加灰裝置(40)中的被主 加灰的原汁，並且其具有至少一個被主加灰的原汁的進口 (51)，以及至少 一個被加熱、被主加灰的原汁的出口 (52)。所述的進口 (51)與第一主加 灰裝置(40)的出口 (42)流體連接，所述的出口 (52)與第二主加灰裝置 (60)的進口 (61)流體連接。


本發明通過下述實施例和附圖作進一步解釋，但本發明並不僅限於此。 圖1顯示了本發明一較佳設備的結構示意圖。所述的設備具有一第一鹼 化裝置(10)， 一預加灰裝置(30)和一個位於中間的將它們連接在一起的 第一熱交換器(20)，所述的第一鹼化裝置(10)具有一個原汁的進口 (11); 一個定量輸送裝置(13)以及一個被鹼化的原汁的出口 (12)。所述的預加 灰裝置(30)具有一個被鹼化的原汁的進口 (31)， 一個定量輸送裝置(33) 以及一個被預加灰的原汁的出口 (32)。所述的(第一個)熱交換器(20) 具有一個被鹼化的原汁的進口 (21)，以及至少一個被加熱、被加灰的原汁 的出口 (22)。所述的進口 (21)與第一鹼化裝置(10)的出口 (12)流體 連接，所述的出口 (22)與預加灰裝置(30)的進口 (31)流體連接。
圖2顯示了本發明設備的另一較佳地安排。所述的設備具有一個第一鹼 化裝置(10)， 一個預加灰裝置(30)， 一個位於中間的將它們連接在一起的第一熱交換器(20)以及一個第一新主加灰裝置(40); —個第二主加灰裝
置(60)和一個位於中間的將它們連接在一起的第二熱交換器(50)。所述 的第一鹼化裝置(10)具有一個進口 (11)， 一個定量輸送裝置(13)以及 一個出口 (12)。所述的預加灰裝置(30)具有一個進口 (31)， 一個定量輸 送裝置(33)以及一個出口 (32)。所述的(第一個)熱交換器(20)具有 一個進口 (21)和一個出口 (22)。所述的進口 (21)與第一鹼化裝置(10) 的出口 (12)流體連接，所述的出口 (22)與預加灰裝置(30)的進口 (31) 流體連接。所述的第一主加灰裝置(40)具有一個原汁的進口 (41)， 一個 定量輸送裝置(43)以及一個被主加灰的原汁的出口 (42)。所述的第二主 加灰裝置(60)具有一個原汁的進口(61)和一個被主加灰的原汁的出口(62)。 所述的第二熱交換器(50)具有一個被主加灰的原汁的進口 (51)，以及一 個被加熱、被主加灰的原汁的出口 (52)。所述的進口 (51)與第一主加灰 裝置(40)的出口 (42)流體連接，所述的出口 (52)與第二主加灰裝置(60) 的進口 (61)流體連接。
圖3是在本發明的第一 (初期)原汁鹼化過程中，稀糖汁的顏色依賴於 所選擇的鹼度的曲線圖。
圖4是在本發明的第一 (初期)原汁鹼化過程中，稀糖汁的石灰鹽含量 依賴於所選擇的鹼度的曲線圖。
圖5是在本發明的第一 (初期)原汁鹼化過程中，原汁中轉化糖的增長 依賴於預加灰溫度和所選擇的鹼度的曲線圖。
圖6是在本發明的第一 (初期)原汁鹼化過程中，漿汁l的FK-值依賴 於預加灰溫度和所選擇的鹼度的曲線圖。
具體實施例方式
實施例1甜菜的提取
將新鮮採摘或貯存一定時間的甜菜洗淨並隨後於一個切割機中用切削刀具切成碎片。被切碎後的甜菜絲通過一個搗碎容器輸送到一個回流提取裝
置中，並在該裝置中進行提取。所述的提取的溫度大約為75。C。安裝一個塔 式提取器作為提取器，在該提取器中用加熱的清水進行回流提取。通過提取 獲得所謂的甜菜原汁。
實施例2甜菜原汁的提純
2.1原汁鹼化
在第一步驟中，所述的技術級的原汁在一獨立的鹼化容器中，通過添加 石灰乳，達到pH6.0-11.0，從而被鹼化；這就是所謂的"原汁預鹼化"。所述 的鹼化容器是一個具有攪拌器、C02輸入管和pH電極的可加熱容器。在原 汁預鹼化中，原汁被加熱到預加灰所需的溫度，大約為55-85。C。
2.2預加灰
逐步(本案例中使用了7步)向原汁中添加石灰乳直到達到最優凝 結點的pH值(11.40)。所述的添加進行了20多分鐘，並且時間pH值。接 著保持pH恆定5分鐘。
在預加灰中，通過非糖物質相互間的凝結和通過加入的石灰乳的沉澱從 而發生非糖物質的凝聚。
2.3主加灰
預加灰完成後，經預加灰的原汁在下遊的另一個鹼化容器中進行第一次 冷主加灰。通過再次添加石灰乳使其鹼度到達1.0 g Ca0/ 100 ml。所述的熱 主加灰的溫度大約為85°C 。這一過程大約維持20 min。
2.4第一次碳酸飽和
在85。C輸入C02進行第一次碳酸飽和。C02輸入期間的pH值如前所述。 所述的碳酸飽和在15min內進行，pH值達到11.2。 2.5第二次碳酸飽和
由第一次碳酸飽和獲得的碳酸飽和漿汁1用一個連有布氏漏鬥的過濾瓶 進行過濾。使用無灰(12pm)的圓形黑帶過濾器(Schleicher & Schuell公司598/1)作為過濾材料。第一次碳酸飽和的濾出液被輸回到乾淨的反應器 中，並再次加熱到大約88。C。隨後，再次添加C02直到原汁的pH值為9.25 為止(IO分鐘內)。接著停止配料。反應結束10分鐘後，在第二次碳酸飽和 中得到的碳酸飽和漿汁2,同樣進行過濾(圓形過濾器，Schleicher & Schudl 公司5893，布朗過濾器，藍帶，無灰，2,)。得到稀糖汁。稀糖汁的顏色 和鈣鹽含量被確定。
沉澱的碳酸鈣在第一次碳酸飽和後在第一次過濾中或者在第二次碳酸 飽和後在第二次過濾中被除去，由此獲得澄清的經提純過的原汁。將第一次 過濾和第二次過濾獲得的滯留物收集在一個泥漿容器中，隨後通過一個碳酸 鈣壓力機脫水。
3.效果
實驗結果在圖3 5中顯示。
可以看到，原汁鹼化對稀糖汁的質量(顏色和石灰鹽含量)有很大影響。 稀糖汁的顏色隨預加灰溫度的升高而下降。稀糖汁的顏色通過原汁的鹼化而 降低。原汁鹼化對稀糖汁顏色減少的影響與預加灰溫度有關預加灰溫度為 50°C,稀糖汁顏色下降大約200 IU，預加灰溫度為8(TC，稀糖汁顏色下降 大約500 IU。
稀糖汁的鈣鹽含量隨預加灰溫度的升高而增加。稀糖汁中石灰鹽的含量 隨原汁鹼化而降低，直到到達最佳pH值。加熱原汁以取得稀糖汁最低石灰 鹽含量所需的原汁pH值與產生最優稀糖汁顏色所需的原汁pH值是相同的。
通過添加鹼性劑而建立的最優原汁pH值是溫度依賴性的，並且能夠用
下述經驗方程確定c(7^c^/^/戶" WC7+6， (r為預加灰溫度)。
權利要求
1、一種對甜菜提取得到的原汁進行提純的方法，其含有下述步驟(a)通過提取甜菜得到原汁；(b)提取後對原汁進行第一次鹼化，直至達到第一鹼度c(H3O+)；(c)將被鹼化的原汁加熱到預加灰溫度T；(d)對被鹼化的原汁進行預加灰，該預加灰通過第二次鹼化進行，達到第二個鹼度，從而使非糖物質凝結。
2、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於:步驟(b)中的第一鹼度C( /^0的選擇依賴於預加灰溫度r。
3、 如權利要求2所述的方法，其特徵在於應用下式其中"=0.07 0.12; 6=2~4。
4、 如權利要求3所述的方法，其特徵在於"=0.1。
5、 如權利要求3或4所述的方法，其特徵在於6=3。
6、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一鹼度一直比步驟(d)中的第二鹼度小。
7、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一鹼度為pH7 pH11。
8、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一鹼度小於pH9。
9、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中提取後的第一次鹼化在搗碎之後立即進行。
10、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一次鹼化通過添加主加灰汁進行。
11、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一次鹼化通過添加石灰乳進行。
12、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(b)中的第一次鹼化通過添加氫氧化鈉或蘇打進行。
13、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(c)和步驟(d)中預加灰溫度r小於或等於75T:。
14、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(C)和步驟(d)中預加灰溫度r為55 75。C。
15、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(d)中，第二次鹼化通過添加石灰乳進行，直到總濃度為0.1-0.3 g CaO/100 ml。
16、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(d)中第二次鹼化逐步進行，直到鹼度為pH大於或等於ll。
17、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於步驟(d)中第二次鹼化逐步進行，直到達到最優凝結點。
18、 如上述權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於所述的方法還包括步驟(e):對經預加灰的原汁的進行主加灰。
19、 如權利要求18所述的方法，其特徵在於步驟(e)中的主加灰包括下述步驟(el)在小於或等於75"C的溫度下，進行原汁的第一次主加灰；和(e2)在高於75。C的溫度下，進行原汁的第二次主加灰。
20、 一種從甜菜中製造蔗糖糖漿的方法，其特徵在於提取甜菜，隨後實施權利要求1~19中任一項的方法，澄清被鹼化的原汁，隨後從澄清的原汁中得到蔗糖糖漿。
21、 一種用於實施上述任一項權利要求中的方法的設備，其含有一個用於鹼化原汁的第一鹼化裝置(10)，該裝置具有一個原汁進口(11)， 一個用於定量輸送鹼的定量輸送裝置(13)以及一個被鹼化的原汁的出口 (12);一個用於預加灰被鹼化的原汁的預加灰裝置(30)，該裝置具有一個被鹼化的原汁的進口 (21)， 一個用於定量輸送石灰乳的定量輸送裝置(23)以及一個被預加灰的原汁的出口 (22);以及一個用於加熱在第一鹼化裝置(10)中被鹼化的原汁的第一熱交換器(20)，該交換器具有一個被鹼化的原汁的進口 (21)和一個被加熱、被加灰的原汁的出口 (22)，其中所述的進口 (21)與第一鹼化裝置的出口 (12)流體連接，所述的出口 (52)與預加灰裝置(30)的進口 (31)流體連接。
全文摘要
本發明涉及一種改進的對提取甜菜獲得的甜菜原汁進行提純的方法和提純甜菜原汁的設備。本發明還涉及從甜菜原汁中製備蔗糖糖漿或蔗糖的方法。本發明的提純方法包括以下步驟a)提取甜菜得到原汁，b)原汁的第一次鹼化，c)加熱被鹼化的原汁，d)通過第二次鹼化進行被鹼化原汁的預加灰。
文檔編號C13B20/02GK101636508SQ200880002892
公開日2010年1月27日 申請日期2008年1月22日 優先權日2007年1月24日
發明者斯特凡·弗倫策爾, 穆赫辛·艾達裡拉德, 阿扎爾·沙希迪澤諾茲 申請人:甜糖(曼海姆/奧克森富特)股份公司